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Ciencias planetarias en Antártida: monitoreo geofísico y astronómico desde la Base Científica Antártica Artigas (09/2025 - a la fecha)
Código: FSIA_1_2024_1_185570 Los glaciares antárticos representan un componente esencial del sistema climático global, cubriendo aproximadamente el 98% de la
superficie del continente. Su derretimiento es un indicador clave del cambio climático, con efectos directos en la hidrología, el nivel
del mar y los ecosistemas marinos. La Antártida ofrece un entorno único para la investigación de estos procesos, permitiendo el
desarrollo de estudios geofísicos avanzados para su monitoreo.
Este proyecto propone la implementación de un monitoreo geofísico y astronómico desde la Base Científica Antártica Artigas, con tres
ejes principales: estudio geofísico, detección acústica y detección de bólidos.
El estudio geofísico se centrará en la caracterización del Glaciar Collins, utilizando georradar (GPR), sísmica y tomografía de
resistividad eléctrica para analizar su estructura interna, espesor y dinámica. Estas mediciones serán fundamentales para evaluar el
impacto del cambio climático y contribuirán a la conservación del glaciar al proporcionar información clave sobre su evolución.
Además, este enfoque impulsará el desarrollo de la glaciología en Uruguay, un área de investigación aún incipiente en el país.
El segundo eje del proyecto, la detección acústica, utilizará sensores sísmicos y acústicos para monitorear fracturas glaciares,
eventos sísmicos locales y la descarga de agua de deshielo. Este sistema de monitoreo permitirá evaluar la estabilidad del glaciar y
su interacción con el ecosistema marino, aportando datos cruciales para la preservación del entorno antártico.
Finalmente, el proyecto abordará una de las grandes asimetrías en la observación astronómica mediante la detección de bólidos. Se
instalará una cámara all-sky en la Base Artigas, contribuyendo a la creación de una red de monitoreo del cielo austral y mejorando la
cobertura global de eventos meteóricos.
Este proyecto generará datos clave para la comunidad científica, fortaleciendo la cooperación interdisciplinaria y consolidando la
presencia de Uruguay en la investigación antártica.
5 horas semanales
Integrante del Equipo
En Marcha
RRHH formados en el proyecto:
Maestría/Magister:1
Equipo:
Felipe Rinderknecht
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Estudio de inestabilidades en junturas microfluídicas y su aplicación para procesos de encapsulamiento de fármacos (05/2025 - a la fecha)
Código: FCE_3_2024_1_180940 La microfluídica se enfoca en el manejo y control de volúmenes reducidos de fluidos en canales microscópicos, generalmente en escalas de microlitros y nanolitros. Su avance ha posibilitado la miniaturización de análisis químicos, biológicos y físicos, mejorando su velocidad, sensibilidad y precisión, y reduciendo la cantidad de muestras y reactivos necesarios. Esta disciplina engloba diversos dispositivos integrados que funcionan como mezcladores, reactores, separadores de fases, bombas y contenedores. Sus aplicaciones abarcan la bioingeniería, biología celular, salud, industrias farmacéuticas y más, siendo crucial para el desarrollo de sistemas autónomos y portátiles. Dentro de esta área, la microfluídica de gotas involucra la creación de emulsiones en microcanales. Estas gotas pueden contener agentes químicos que se encapsulan mediante procesos como la gelificación. Esta técnica se emplea ampliamente en la industria farmacéutica para la distribución controlada de fármacos. Otro aspecto relevante es la paralelización de procesos y análisis, permitiendo miles de reacciones simultáneas en un solo microchip, impulsando técnicas como la PCR de alto rendimiento y la selección de anticuerpos. El proceso de formación de gotas se da gracias a la interacción entre una fase continua y una fase dispersa en junturas microfluídicas, que dirigen los fluidos a un espacio donde se generan las gotas. En este proyecto, proponemos analizar nuevas configuraciones geométricas y de inyección en junturas tipo X, explorando los flujos y caracterizando la producción de gotas según diversos parámetros. Contaremos con la colaboración de investigadores de Argentina con experiencia en este campo. Los fondos se destinarán principalmente a la adquisición de equipamiento para consolidar la línea de microfluídica en el Laboratorio de Inestabilidades en Fluidos del Instituto de Física de la Facultad de Ciencias, UdelaR.
15 horas semanales
Integrante del Equipo
En Marcha
RRHH formados en el proyecto:
Especialización:5
Maestría/Magister:1
Doctorado:1
Financiación:
Agencia Nacional de Investigación e Innovación, Uruguay, Apoyo financiero
Equipo:
Felipe Rinderknecht , Luis Gustavo SARASÚA MACCIO , Cecilia STARI ROMANO , VALENTINA FOSSATI FERREIRA , Nicasio Barrere Correa , Juan Manuel Gomba , Carlos Alberto Perazzo , Fernanda Andrea Imperiale , Juan Andrés Mansilla , Daniel Agustín FREIRE CAPORALE (Responsable)
Areas de conocimiento:
Ciencias Naturales y Exactas / Ciencias Físicas /
Física de los Fluidos y Plasma /
Microfluídica
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Grupo Física No Lineal- Csic grupos 2018 (12/2018 - 10/2021 )
El intenso énfasis que han cobrado recientemente los fenómenos de la FNL no parece disminuir,
principalmente debido a la gran gama de posibilidades tecno-científicas que continuamente surgen,
como por ejemplo, en el desarrollo de redes neurales que permiten crear sistemas con inteligencia
artificial. Paralelamente, surge el estudio de los comportamientos caóticos y la formación de
fractales, lo cual constituye una de las líneas de investigación que el grupo pretende continuar
desarrollando mediante este proyecto. Específicamente, se avanzará en el estudio de la Dinámica
No Lineal, donde se pretende contribuir en el estudio teórico y experimental de distintos sistemas
no lineales, además de formarrecursos humanos y diseñar nuevas experiencias de laboratorio.
Destacamos que un sistema paradigmático en lo que refiere a todas las características antedichas
son los fluidos. Los fluidos se comportan como una entidad constituida por un sin número de
elementos casi independientes (a pesar de considerarse como un medio continuo) involucrando
demasiadas escalas espaciotemporales y variaciones aleatorias de los campos relevantes como para
un análisis directo. Además, en función de sus propiedades características, su comportamiento
puede alejarse apreciablemente del de un sistema lineal, exhibiendo movimientos turbulentos e
inestabilidades, como también fenómenos puramente no lineales como las transiciones de fase y la
formación de patrones. En este sentido, este proyecto busca continuar el estudio del grupo bajo la
línea Dinámica de Fluidos, con el objetivo de contribuir en el análisis numérico y experimental de las
inestabilidades y turbulencias que se generan en distintas situaciones. Así mismo, se plantea incluir
una línea de estudio de Fluidos Complejos, para avanzar en la comprensión de la fenomenología
emergente cuando los fluidos son no lineales, específicamente, como los viscoelásticos. En estos
sistemas, se utilizan la Mecánica Estadística y la Física No Lineal como herramientas para la
caracterización y comprensión de los fenómenos emergentes y también para inferir cómo son las
interacciones entre sus componentes, que generalmente conforman redes complejas. Se encuentra
que distintas redes pueden llevar a que los sistemas (principalmente osciladores, circuitos no
lineales, y mapas) exhiban evoluciones correlacionadas en el tiempo, sincronización. En situaciones
donde existen gran cantidad de unidades que interactúan, se observa que la sincronización se
comporta en forma similar a una transición de fase, tal como el congelamiento del agua o la
magnetización espontánea de un ferromagneto. Dada la ubicuidad de los sistemas complejos, esta
línea de investigación posee un carácterinterdisciplinar que relaciona al grupo con otros
investigadores en las áreas de Psicología, Medicina, Ingeniería y Climatología. Siguiendo una visión
integral de la labor universitaria, nuestro grupo también se ha dedicado intensivamente a las
cuestiones de enseñanza y extensión. En particular, hemos investigado en enseñanza de la Física e
innovación utilizando dispositivos móviles y herramientas tecnológicas de bajo costo y código libre.
En resumen, la principal motivación del grupo es contribuir al estudio teórico y experimental de los
fenómenos no lineales de diversos sistemas físicos, el desarrollo y perfeccionamiento de técnicas
para su análisis y la formación de recursos humanos al más alto nivel.
10 horas semanales
Facultad de Ciencias , Instituto de Física Investigación
Investigación
Integrante del Equipo
En Marcha
RRHH formados en el proyecto:
Pregrado:2
Maestría/Magister:2
Doctorado:2
Financiación:
Comisión Sectorial de Investigación Científica, Uruguay, Apoyo financiero
Equipo:
Felipe Rinderknecht
Areas de conocimiento:
Ciencias Naturales y Exactas / Ciencias Físicas /
Ciencias Físicas /