Tecnología 3D aplicada al área telecomunicaciones y monitoreo de sistemas acuícolas

La impresión 3D es un proceso rápido de creación de prototipos y manufactura personalizable en masa, además de una tecnología que permite la creación de geometrías complejas que antes no eran posibles mediante otros procesos de fabricación. La Dra. Dreidy Vásquez de la Escuela de Ingeniería Química de la PUCV, junto a su grupo de investigadores, se encuentra trabajando en una línea de investigación interdisciplinaria donde busca desarrollar tecnología a través de impresión 3D para ser utilizada en el área de telecomunicaciones y monitoreo de sistemas de acuicultura.

Este proyecto, demoninado “Desarrollo de pellets de materiales compuestos base polímero con nanopartículas metálicas y/o cerámicas para la fabricación de dispositivos electrónicos por impresión 3D”, consta de varias etapas, comenzando por el desarrollo de materiales compuestos avanzados, evaluación de propiedades, mejoras por simulación y modelación de las mezclas obtenidas, fabricación por impresión 3D de prototipos electrónicos, para finalmente realizar el análisis y aplicación en sistemas acuícolas y en sistemas de telecomunicaciones de alta frecuencia.

Los materiales a desarrollar son del tipo compuestos de base polímero, reforzados con partículas de metales y/o cerámicas, en formato de pellets que facilitan el proceso de impresión 3D de tecnologías multimateriales, donde se puedan aprovechar las propiedades de cada tipo de material involucrado, aplicando menos pasos y material en la fabricación de estos dispositivos en comparación con los procesos convencionales.

De esta forma, la investigación busca generar tecnologías avanzadas de una forma más rápida y económica gracias al proceso de impresión 3D con dos aplicaciones, las que pueden utilizarse por separado o integradas. La tecnología principal es la de antenas de telecomunicaciones de alta frecuencia, eso permite mejorar los sistemas de comunicación, tanto de las personas como de sistemas de monitoreo de diversa naturaleza. Para este caso en particular, se aplicará al monitoreo y control de sistemas acuícolas, lo que incide en un mejor uso de los recursos del mar y con ello su conservación.

Cabe señalar, que el proyecto está siendo financiado por la Vicerrectoría de Investigación y Estudios Avanzados de la PUCV, a través del recién adjudicado DI Investigación Innovadora Interdisciplinaria 2021 Nº 039.415/2021. Sin embargo, esta iniciativa tiene su origen en un trabajo realizado durante el año 2020 con la empresa Ocular 3D y la Escuela de Ingeniería Eléctrica, a través del proyecto CORFO “Súmate a Innovar 19SN-123636”, el que permitió desarrollar la Impresora 3D especializada que se requiere para este nuevo proyecto: la Impresora de Pellets de nuestro asociado Ocular 3D. (Conoce más sobre este proyecto aquí).

El proyecto interdisciplinario 2021, liderado por la académica de la EIQ, cuenta además con la colaboración de los investigadores PUCV, Dr. Francisco Pizarro y Dr. Mauricio Rodríguez, de la Escuela de Ingeniería Eléctrica; Dra. María Josefina Torres y Dr. Rafael Guerra, de la Escuela de Ingeniería Mecánica; y Dra. Gabriele Rodrigues y Dr. Felipe Hurtado, de la Facultad de Ciencias del Mar y Geografía. Además de Dr. Mauricio Henríquez, de Universidad Austral de Chile; Dra. Rose Mary Michell, de la Universidad Yachay Tech de Ecuador; y Dra. Eva Rajo, de la Universidad Carlos III de Madrid, España.

Próximamente, se postulará esta innovadora investigación a proyectos REDES, FONDEF o Núcleo Milenio, esperando que pueda generar dispositivos con aplicaciones reales de telecomunicaciones y otros aparatos electrónicos.

Este trabajo es de gran importancia, ya que podría dar origen a nuevas investigaciones gracias a la amplia gama de materiales compuestos que se pueden desarrollar para esta impresora 3D de pellets, los que pueden ser empleados en diferentes aplicaciones.

 

DETERMINATION OF INDIVIDUAL GIBBS ENERGIES OF ION AND ELECTRON TRANSFER IN ELECTROCHEMICAL INSERTION PROCESSES PRODUCED IN ANODES AND CATHODES OF ION-M BATTERIES (M = Li+, Na+, K+).

Con el crecimiento de la electromovilidad se ha incrementado la urgencia por mejorar las baterías. Es fundamental que como país productor de las materias primas para estas tecnología, incursionemos en el desarrollo de los componentes que éstas necesitan.

La investigadora de la Escuela de Ingeniería Química, Dra. Dreidy Vásquez, se encuentra trabajando en un FONDECYT Regular, relacionado directamente con su línea de investigación tradicional: la de materiales para baterías de Ion Li, de la línea Materiales y Fluidos Funcionalizados.

“Determination of individual gibbs energies of ion and electron transfer in electrochemical insertion processes produced in anodes and cathodes of ion-m BATTERIES (M = Li+, Na+, K+)”, es el nombre de este importante trabajo, cuyo responsable es el Dr. Eduardo Muñoz del Instituto de Química, y la Dra. Vásquez su co-investigadora..

De este modo, la investigadora de la Escuela de Ingeniería Química centrará su trabajo en la exfoliación de molibdenita MoS2, segundo material de interés de la minería chilena, para la fabricación de ánodos.