Revista Digital Novasinergia

COVID-2019: Una revisión de la nueva crisis pandémica

Resumen: La pandemia del COVID-19, causada por el nuevo coronavirus 2019-nCoV y responsable del síndrome respiratorio agudo severo por coronavirus 2 (SARS-CoV-2), constituye un punto de inflexión en la historia humana. La patogenicidad del virus y su capacidad para crear rápidamente una infección generalizada con graves consecuencias y alta mortalidad, justifican la adopción de medidas extraordinarias de prevención y control. Las tasas de infección por COVID-19 están en constante evolución, y es muy difícil predecir el comportamiento de la enfermedad, en consecuencia, se requiere el desarrollo urgente de nuevos fármacos o la reutilización de medicamentos conocidos. A pesar de que es un proceso complejo y que las pruebas clínicas tienen graves implicaciones bioéticas, la investigación sigue avanzando, el sector científico está produciendo resultados de calidad, entre ellos el primer antiviral aprobado contra el SARS-CoV-2, el Veklury® o remdesivir. Existen muchos otros agentes terapéuticos en investigación, y se hacen grandes esfuerzos por obtener una posible vacuna. En este artículo se hace una revisión sistemática de (1) las pandemias a lo largo de la historia, (2) la descripción del nuevo coronavirus 2019-nCoV, (3) los mecanismos de trasmisión, (4) las pruebas de diagnóstico, (5) algunos de los fármacos que se están probando (cloroquina, lopinavir/ritonavir, ribavirina, favipiravir, oseltamivir), (6) agentes inmunomoduladores (tocilizumab, anakinra interferones, transfusiones de plasma), (7) agentes coadyuvantes (azitromicina, corticosteroides, mesilato de camostat) y, finalmente, (8) la situación en que se encuentra el desarrollo de una posible vacuna.

Abstract: The COVID-19 pandemic, caused by the new coronavirus 2019-nCoV that is responsible for the severe coronavirus-2 acute respiratory syndrome (SARS-CoV-2), is a turning point in human history. The virus's pathogenicity and its capacity to quickly create a generalized infection with severe consequences and high mortality justify the adoption of extraordinary prevention and control measures. COVID-19 infection rates are continually evolving. It is tough to predict the disease's behavior; therefore, it is imperative to develop new drugs or reuse known drugs. Although it is a complicated process and clinical trials have profound bioethical implications, research continues to advance. The scientific sector produces quality results, including the first antiviral approved against SARS-CoV-2, Veklury®, or remdesivir. Many other therapeutic agents are under investigation, and scientists make great efforts to obtain a possible vaccine. This article provides a systematic review of (1) the pandemics throughout history, (2) the new coronavirus 2019-nCoV description, (3) transmission mechanisms, (4) diagnostic tests, (5) tested drugs (chloroquine, lopinavir/ritonavir, ribavirin, favipiravir, and oseltamivir), (6) immunomodulatory agents (tocilizumab, anakinra interferons, plasma transfusions), (7) coadjuvant agents (azithromycin, corticosteroids, camostat mesylate), and (8) the current situation regarding the development of a possible vaccine

Percepción y expectativas de los pacientes de centros de salud renal especializados: Método SEVQUAL y estadística multivariada

Resumen: Los pacientes con tratamiento de hemodiálisis están sometidos a un alto estrés mental y físico, siendo la atención que reciben vital para su mejoramiento. El objetivo de esta investigación es identificar las brechas que existen entre la satisfacción de pacientes y la calidad del servicio de hemodiálisis en centros especializados en salud renal de diferentes zonas del Ecuador. Se registran datos de 13 centros, diseñándose un cuestionario y encuestándose al 94% de los pacientes (3063), 2920 considerados prevalentes y 143 de nuevo ingreso. Se aplicó el método SERVQUAL, validando el instrumento a través del alfa de Cronbach y la técnica de cluster para agrupar las debilidades en centros homogéneos. En todas las dimensiones el alfa de Cronbach alcanzó valores superiores a 0.7, validándose la encuesta. Se constata que la satisfacción del paciente sólo se alcanzó en la dimensión Empatía, aunque las brechas están muy cercanas a cero en las dimensiones Fiabilidad, Capacidad de respuesta y Seguridad, no así en Elementos tangibles. La subdivisión del análisis por centros homogéneos permitió la focalización de las estrategias a cada grupo, siendo el grupo 2 de centros el que peor comportamiento posee y sobre el que mayor número de acciones deben realizarse, sólo alcanzando resultados positivos en la dimensión Empatía. Los grupos 1 y 3 tuvieron un comportamiento más estable, con valores muy próximos o superiores a cero en todas las dimensiones. La aplicación de la metodología permite trazar estrategias de mejoras de la calidad en pacientes de hemodiálisis.

Abstract: Patients undergoing hemodialysis treatment are subjected to high mental and physical stress. The care they receive is vital for their improvement. This research aims to identify the gaps between patient satisfaction and the hemodialysis service quality in centers specializing in renal health in different Ecuador areas. Data from 13 centers were recorded, a questionnaire was designed, and 94% of the patients (3,063) were surveyed, 2,920 considered prevalent, and 143 newly admitted. The SERVQUAL method was applied, validating the instrument through Cronbach's alpha and the cluster technique to group the weaknesses in homogeneous centers. In all dimensions, Cronbach's alpha reached values higher than 0.7, validating the survey. The results show that patient satisfaction was only achieved in the Empathy dimension. However, the gaps are very close to zero in the Reliability, Responsiveness, and Safety dimensions, not on tangible elements. The subdivision of the analysis by homogeneous centers allowed the focus of the strategies to each group. Group 2 was the one with the worst behavior demanding the most significant number of actions, only reaching positive results in the Empathy dimension. Groups 1 and 3 had a more stable behavior, with values very close to or greater than zero in all dimensions. The application of the methodology makes it possible to draw strategies for quality improvement in hemodialysis patients.

Incremento de la autonomía de un vehículo eléctrico Dayang CHOK-S mediante paneles solares

Resumen: La limitada autonomía de los vehículos eléctricos representa uno de los principales problemas para su comercialización. Por esta razón es importante incrementar su autonomía, generando de esta manera una alternativa de solución a estos inconvenientes. Es necesario entonces, promover la utilización de este tipo de automóviles, dado que su uso disminuye notablemente el grado de dependencia del petróleo, promoviendo así el uso de las energías renovables. La implementación de paneles solares en los automóviles eléctricos es una respuesta al incremento de su autonomía, ya que permite aprovechar una fuente inagotable de energía (solar), permitiendo de esta forma reducir la contaminación ambiental, haciendo que el vehículo eléctrico se vuelva más atractivo para los usuarios. Este artículo detalla la implementación de un panel solar de 350 W en un vehículo eléctrico Dayang CHOK-S bajo diferentes condiciones meteorológicas, obteniendo como resultado el incremento de su autonomía en hasta un 33 % con respecto a su autonomía real. Además, se encontró que este porcentaje podría incrementar bajo condiciones de radiación solar bastante altas. Los resultados demuestran que la carga de las baterías es directamente proporcional a la cantidad de radiación solar; es decir, a mayor radiación solar, mayor va a ser la carga de las baterías del automóvil.

Abstract: The limited autonomy of electric vehicles represents one of the main problems for their commercialization. For this reason, it is essential to increase their autonomy, generating an alternative solution to overcome these obstacles. It is necessary then to promote this type of vehicle, due to its use decrease the oil dependence degree and promote renewable energy use. Implementing solar panels in electric cars responds to the increase in their autonomy since it allows them to take advantage of an inexhaustible source of energy (solar), thus reducing environmental pollution, making the electric vehicle more attractive to users. This paper shows the implementation of one solar panel of 350W into the electric vehicle Dayang CHOK-S under different meteorological conditions. By doing so, the autonomy increases by 33% compared with their real autonomy. Also, it was found that this percentage could increase under relatively high solar radiation conditions. The results show that the battery load is directly proportional to the solar radiation, i.e., the higher the solar radiation higher the vehicle's battery load.

Análisis multicriterio para la localización de centrales fotovoltaicas de gran escala

Resumen: La matriz energética del Ecuador supera el 75% de energía renovable, sin embargo, la fuente principal es la energía hidroeléctrica. Como primer paso hacia la obtención de una matriz más amigable con el ambiente y más diversa es fundamental identificar zonas con potencial para la instalación de energías renovables no convencionales, los Sistemas de Información Geográfico (SIG) son de gran ayuda para identificar zonas con este potencial. En este estudio se identifican los posibles sitios para la implantación de centrales solares fotovoltaicas (CSF) en la Provincia del Azuay mediante los SIG y la Evaluación Multicriterio (EM). Para valorar la importancia de los criterios se empleó el Método Analítico Jerárquico (MAJ). Para la obtención de un modelo de capacidad de acogida (MCA) se integró el modelo de aptitud (MA) en el que se analizaron criterios económicos y técnicos; y un modelo de impacto (MI) que analizo variables ambientales. Al integrar los modelos esta metodología permitió la identificación de zonas para el emplazamiento de estaciones que permitan el monitoreo de los recursos y el análisis del comportamiento previo a la implementación de las CSF. Una vez ejecutada la metodología propuesta se obtiene como resultado dos posibles sitios con características medias para el emplazamiento de CSF. Como conclusión en base a los indicadores analizados el Azuay no cuenta con una zona potencialmente adecuada para la instalación de esta tecnología.

Abstract: Ecuador's energy matrix exceeds 75% of renewable energy; however, hydroelectric energy is the primary source. As a first step towards obtaining a more environmentally friendly and diverse matrix, it is essential to identify areas with potential for installing non-conventional renewable energies. Geographic Information Systems (GIS) are of great help to identify areas with this potential. In this study, the possible sites for implementing photovoltaic solar power plants (PSPP) in the Azuay Province are identified utilizing GIS and Multicriteria Evaluation (ME). The Hierarchical Analytical Method (HAM) was used to assess the criteria's importance. To obtain a host capacity model (HCM), the aptitude model (AM) was integrated. Economic and technical criteria were analyzed; an impact model (IM) allowed the analysis of environmental variables. By integrating the models, this methodology allowed identifying areas for the stations' location that allow the monitoring of resources and behavior analysis before implementing the PSPPs. Once the proposed methodology has been executed, two possible sites with average characteristics are obtained for the PSPP's location. In conclusion, based on the indicators analyzed, Azuay does not have a potentially suitable area for installing this technology.

Diseño de un post-procesador para sistemas de modelado por deposición fundida utilizando un brazo robótico Mitsubishi

Resumen: Este trabajo presenta el desarrollo de un post-procesador para el uso de un robot, Mitsubishi RV-2AJ, en procesos de modelado por deposición fundida (MDF). Para este propósito se diseña y se adapta un sistema de alimentación y arrastre de material a un brazo robótico Mitsubishi. También se ha desarrollado una interfaz para facilitar la comunicación entre el computador y el robot. Para que el robot realice su nueva función, es necesario partir de un modelo digital, compatible con la técnica de impresión 3D, generándose las trayectorias, instrucciones y tareas de trabajo. La información es post-procesada para que sea interpretada en el lenguaje del robot. Para comunicar los diferentes elementos con la controladora del robot se realiza el control y la programación mediante un sistema mínimo de electrónica. Finalmente se desarrolla una aplicación, se estructura el procedimiento y la secuencia necesaria para realizar el proceso de impresión.

Abstract: This work presents a post-processor development for using a robot, Mitsubishi RV-2AJ, in fused deposition modeling (FDM) processes. For this purpose, a material feeding and dragging system are designed and adapted to a Mitsubishi robotic arm. An interface has also been developed to facilitate the communication between the PC and the robot. For the robot to perform its new function, it is necessary to start from a digital model, compatible with the 3D printing technique, generating the paths, instructions, and work tasks. This information is post-processed to be interpreted in the language of the robot. To communicate the different elements with the robot's controller, the control and the programming are carried out through a minimum electronics system. Finally, an application is developed, the procedure and sequence necessary to perform the printing process are structured.

Existencia de soluciones limitadas para ecuaciones retardadas con retardo infinito, impulsos y condición no local

Resumen: En este trabajo, estudiamos la existencia de soluciones acotadas para una ecuación retardada semilineal con retardo infinito, impulso y condiciones no locales. También mostramos que bajo algunas condiciones esta solución acotada es única, periódica o casi periódica dependiendo de las condiciones impuestas a los términos que involucran la ecuación. A través de este trabajo, asumiremos que la ecuación lineal asociada tiene una dicotomía exponencial, lo que nos permite encontrar una fórmula para las soluciones acotadas, y a partir de esta fórmula, podemos aplicar el Teorema del punto fijo de Banach para demostrar la existencia de tales soluciones acotadas

Abstract: In this work, we study the existence of bounded solutions for a semilinear retarded equation with infinite delay, impulse, and non-local conditions. We also show that under some conditions this bounded solution is unique, periodic, or almost periodic depending on the conditions imposed on the terms involving the equation. Through this work, we shall assume that the associated linear equation has an exponential dichotomy, allowing us to find a formula for the bounded solutions, and from this formula, we are able to apply Banach Fixed Point Theorem to prove the existence of such bounded solutions

Almacenamiento de Energía en forma de Hidrógeno en Hidruro de Magnesio MgH ₂

Resumen: En esta investigación se llevó a cabo el estudio de la síntesis, caracterización estructural y análisis térmico de desorción de hidrógeno (H2) del hidruro de magnesio (MgH2) para almacenamiento de hidrógeno. Las muestras fueron molidas mecánicamente por períodos de 2, 5 y 10 horas en atmosferas contenidas de argón (Ar) e hidrógeno (H2) y posteriormente caracterizadas utilizando: (1) difracción de rayos X (XRD), (2) calorimetría de barrido diferencial (DSC) y (3) análisis termogravimétricos (TGA). Las difracciones de las muestras molidas mecánicamente mostraron que existe una reducción en el tamaño de grano lo cual mejora la difusión del H2 reduciendo las temperaturas de deshidrogenación hasta en 118 ºC. La máxima cantidad de H2 que se logró obtener de las muestras fue 6.65 % p/p.

Abstract: In this research, the synthesis, structural characterization, and thermal analysis of hydrogen (H2) desorption of magnesium hydride (MgH2) for hydrogen storage was carried out. The samples were mechanically grounded for 2, 5, and 10 hours in atmospheres containing argon (Ar) and hydrogen (H2). Subsequently, the samples were characterized by (1) X-ray diffraction (XRD), (2) differential scanning calorimetry (DSC), and (3) thermogravimetric analysis (TGA). Diffractions of mechanically grounded samples showed a reduction in grain size, which improves the diffusion of H2 by reducing dehydrogenation temperatures by up to 118 ºC. The maximum amount of H2 obtained from the samples was 6.65% w/w.

Estudio de la adsorción de los colorantes Drimaren Amarillo CL-2R y Basic Azul Marino 2 RN en arcillas activadas

Resumen: Las arcillas se han convertido en absorbentes no convencionales debido a su disponibilidad, bajo costo y alta eficacia de absorción de colorante. El objetivo de esta investigación fue estudiar la adsorción de un colorante catiónico Drimaren Yellow CL-2R y un colorante aniónico Basic Navy Blue 2 RN en tres depósitos naturales de arcilla en el Ecuador localizadas en Cochancay, Santa Clara y Shirahuan. Las arcillas se caracterizaron con espectroscopia de fluorescencia de rayos X y difracción de rayos X. La espectroscopia ultravioleta-visible permitió la cuantificación de los colorantes que quedaban en la solución. Se estudió el pH, el tiempo de contacto del absorbente con el adsorbato, la concentración inicial del colorante y los efectos de la cantidad de arcilla. La eficacia de las tres arcillas en remover el colorante catiónico fue de 95-99% y del colorante aniónico fue de 70%. El modelo isotérmico del Langmuir se ajusta al mecanismo de adsorción de los colorantes catiónicos (R2=0.998), y a los aniónicos (R2=0.977). La arcilla de Shirahuan muestra la mayor capacidad de adsorción de colorantes catiónicos (27.53 mg/g). La arcilla de Cochancay muestra la mayor capacidad de adsorción de colorantes aniónicos (5.81 mg/g). La cinética de adsorción de los colorantes sigue el modelo de "pseudo-segundo orden" para ambos colorantes y sugiere que la tasa de adsorción es proporcional al cuadrado de los sitios de adsorción disponibles. Las arcillas activadas muestran una capacidad de adsorción seis veces mayor eliminando el colorante catiónico que el colorante aniónico de las muestras de agua sintética.

Abstract: Clays have become highly engaging non-conventional adsorbents due to their availability, low cost, and high effectiveness adsorbing dye. The objective of this research was to study the adsorption of a cationic dye Drimaren Yellow CL-2R and an anionic dye Basic Navy Blue 2 RN on three clays from Cochancay, Santa Clara, and Shirahuan natural Ecuadorian deposits. Clays were characterized by x-ray fluorescence spectroscopy and x-ray diffraction. The ultraviolet-visible spectroscopy allowed the quantification of the dyes remaining in the solution. We studied the pH, the absorbate's contact time with the adsorbent, initial dye concentration, and clay amount effects. The effectiveness of three clays removing the cationic dye was 95-99%, and the anionic dye was 70%. The Langmuir's isothermal model fits the cationic (R2=0.998), and anionic (R2=0.977) dyes adsorption mechanism. The Shirahuan clay shows a higher cationic dye adsorption capacity (27.53 mg/g). The Cochancay clay shows a higher anionic dye adsorption capacity (5.81 mg/g). The dye adsorption kinetic follows the "pseudo-second-order" model for both dyes and suggests that the adsorption rate is proportional to the available adsorption sites' square. The results suggest that intraparticle diffusion is a major controlling adsorption step. Activated clays show six times greater adsorption capacity removing cationic dye than anionic dye from synthetic water samples.

Sistemas familiares de producción de leche en la Amazonía Ecuatoriana desempeño comparado de las diferentes tipologías

Resumen: Sistemas familiares de producción de leche en este trabajo son operaciones agrícolas individuales de extensión reducida pero no limitante con un rebaño manejado por la familia. La estructura y funcionamiento de diferentes tipologías identificadas en trabajos previos, fueron cuantificadas para determinar necesidades y estrategias de intervención. El Cantón Centinela del Cóndor, Zamora Chinchipe, Ecuador, se encuentra al sureste de la Amazonía ecuatoriana. Terreno montañoso, clima cálido y húmedo y predominio de la actividad agrícola caracterizan a la región. La tierra, propiedad privada en su mayoría, sustenta 0.80 AU/ha, 19 AU por explotación y produce 4.1 litros de leche/vaca/día, en promedio. La población participante asciende a 42 productores que proporcionan leche para la misma lechería. Completaron voluntariamente 27 formularios. Se utilizó XLSTAT-Base3DPlot 2.0 de Excel 2007 para realizar estadísticas descriptivas, ANOVA y prueba Fisher LSD para diferenciar tipologías. Se aplicó el formulario Ecoanálisis para estimar resultados económicos, costo/litro y precios de equilibrio. El presupuesto para analizar la economía lechera es herramienta sencilla, valiosa al productor que permitió comparar el desempeño productivo y económico de diferentes racionalidades. En un mercado formal, el ordeño es competitivo. Los conglomerados no son diferentes, productiva ni económicamente. Solo algunas técnicas incorporadas marcan la diferencia; tales cambios contribuyen en igual proporción a costos e ingresos sin afectar utilidad. Resultados tan pobres llevan a la interrupción, falta de difusión y prueba de opciones alternativas en un proceso itinerante de prueba y error. Para lograr la adopción se requiere integrar la aplicación del conocimiento a la economía.

Abstract: In this work, family milk production systems are individual agricultural operations of a reduced but not limiting extension with herds' size that can be handled by the family. The structure and functioning of different typologies identified in previous work were quantified to determine needs and intervention strategies. Canton Centinela del Condor, Zamora Chinchipe, Ecuador, is located southeast of the Ecuadorian Amazon. Mountainous terrain, warm and humid climate, and a predominance of agricultural activity characterize the region. The land, mostly privately owned, supports 0.80 AU/ha, 19 AU per farm, and produces 4.1 liters of milk/cow/day, on average. The participant population was 42 producers that provide milk for the same dairy. They voluntarily completed 27 forms. XLSTAT-Base3DPlot 2.0 of Excel 2007 performed descriptive statistics, ANOVA, and Fisher LSD test to distinguish between typologies. The Ecoanálisis form was applied to estimate financial results, cost/liter, and equilibrium prices. The budgeting to analyze the dairy economy is simple, valuable to the producer, allowing comparing the productive and economic performance of different rationales. In a formal market, milking is competitive. Conglomerates are not different, productive, or economically. Only some incorporated techniques make the differences; such changes contribute in similar proportion to costs and revenues without affecting Profit. Such poor results lead to the interruption, lack of diffusion, and testing of alternative options in an itinerant process of trial and error. To achieve the adoption requires integrating the application of knowledge to the economy.

Mejoras al desempeño energético en edificaciones abordando los desafíos actuales del lado de la demanda: Una revisión de contribuciones de Latinoamérica

Resumen: Debido a la actual crisis energética mundial y como resultado de los acuerdos de las naciones participantes, se han establecido medidas por las Naciones Unidas para superar los desafíos relacionados. A pesar de los esfuerzos para incluir a los países subdesarrollados en dicho proceso de decisión, la mayoría de las contribuciones continúan estando inclinadas al hemisferio norte. Así, este trabajo se enfoca en destacar los esfuerzos realizados por los países Latinoamericanos (LA), entre 2018-2020, para contribuir específicamente en las mejoras en el desempeño energético en edificaciones para abordar los desafíos actuales del lado de la demanda. Dichos desafíos están relacionados con la gestión de la demanda: (i) picos de demanda no controlados y (ii) capacidad de transmisión y distribución insuficiente en la red eléctrica. Las contribuciones de LA se clasifican en independientes, colaboración y aplicación. Los estudios también se clasificaron en teóricos, experimentales, ambos y revisiones. La metodología de filtrado de dos etapas implementada dio como resultado un total de 176 documentos como lista inicial. Al centrarse sólo en los aspectos relacionados con los ocupantes, las soluciones pasivas y de bajo consumo y las técnicas de previsión para edificios inteligentes, la lista procesada resultó en un total de 73 estudios. Los resultados mostraron que los esfuerzos realizados por los países LA residen en su mayoría en la implementación de estrategias previamente desarrolladas y propuestas por países desarrollados, para realizar estudios de caso como independiente o en colaboración. Finalmente, se presenta un análisis de fortalezas, oportunidades, debilidades y amenazas (FODA) para explicar los resultados obtenidos.

Abstract: Due to the current global energy crisis, the United Nations' following measures to overcome related challenges have been established with the participant nations' agreements. Despite the efforts to include underdeveloped and developing countries in such a decision process, most contributions continue to be shifted to the northern hemisphere. This work highlights the efforts made by Latin American (LA) countries, between 2018-2020, in contributing specifically to the improvements regarding building energy performance to address current demand-side challenges. Such challenges are related to the demand-side management: (i) uncontrolled peaks in demand and (ii) insufficient transmission and distribution capacity in the power network. LA contributions are classified as independent (studies with LA affiliations for LA countries), collaboration (studies with LA affiliations but not for LA countries), and application (studies with non-LA affiliations for LA countries). Studies were also classified as theoretical, experimental, the combination of both, and reviews. The two-stage filtering methodology implemented resulted in a total of 176 documents as a starting literature list. By focusing only on occupants' aspects, passive and low-consumption solutions, and forecasting techniques for smart buildings, the processed literature list resulted in 73 studies. Results showed that LA countries' efforts reside mostly in implementing strategies previously developed and proposed by developed countries to carry out case studies either independently or in collaboration. Finally, a strengths, weaknesses, opportunities, and threats (SWOT) analysis is presented to explain the results obtained.