OTRI UPO. Catálogo de servicios tecnológicos. Tecnologías medioambientales y de recursos naturales

Uso de herbarios para la mejora del conocimiento y conservación de la biodiversidad vegetal

Mostrando a alumnado el Herbario de la UPO

Los herbarios son colecciones científicas que contienen muestras identificadas y etiquetadas de taxones vegetales en sentido amplio, es decir, tanto plantas vasculares como no vasculares. Contienen materiales de enorme importancia histórica, científica y social, y cumplen funciones fundamentales de soporte a la investigación, docencia y formación técnica. Un equipo de investigadores/as del Área de Botánica de la Universidad Pablo de Olavide gestiona el Herbario de esta universidad (Herbario UPOS), una institución oficial reconocida a nivel internacional por el Index Herbariorum, directorio global de herbarios públicos del mundo. Asimismo, pertenece a la Asociación de Herbarios Ibero-Macaronésicos (AHIM) y está incluido en la 'Global Plants Initiative-JSTOR', organizaciones que colaboran activamente con la Infraestructura Mundial de información en Biodiversidad (GBIF, Global Biodiversity Information Facility).

El Herbario UPOS almacena y conserva una colección de plantas vasculares (con cerca de 20.000 especímenes) incluyéndose fragmentos de material conservados con gel de sílice y briófitos (con aproximadamente 5.000 ejemplares). La colección incluye especímenes de miles de especies de plantas de todo el mundo, aunque cuenta con una especialización taxonómica en la familia Cyperaceae (en especial del género Carex), así como de la familia Resedaceae.

Asimismo, existe una especialización geográfica en la península ibérica (en especial Andalucía y Sistema Central), y en menor medida del resto de la Cuenca Mediterránea. También hay importantes colecciones procedentes de campañas de recolección internacionales, asociadas a proyectos de investigación, en distintas partes del mundo (Sudamérica, Nueva Zelanda, Sudáfrica, China, etc.). Entre las joyas botánicas que atesora se encuentran especímenes del siglo XIX, así como materiales tipo, es decir, los patrones modelo en los que se basan la descripción de nuevos taxones.

Las colecciones del herbario se encuentran actualmente en fase de crecimiento, y la informatización de los metadatos asociados a los especímenes del herbario está en una fase muy avanzada.

Servicio de Crecimiento y análisis masivo en microorganismos

Equipo Ibeas UPO

El Servicio de Crecimiento y análisis masivo en microorganismos se basa en el uso de una plataforma robótica con capacidad de cultivo y análisis, que tiene como aplicación el manejo de un gran número de cepas de levaduras, hongos y bacterias con distintos fines que pueden ir desde el replicado y mantenimiento de colecciones de microorganismos, el estudio del crecimiento en diferentes condiciones, el análisis de resistencia a diferentes compuestos o el estudio del efecto bioactivo de compuestos hasta el análisis de interacciones mediante doble híbrido o de expresión génica mediante fluorescencia y la secuenciación de fragmentos de ADN. Debido a la plasticidad del equipo y la capacidad del personal que lo maneja, se podrán diseñar experimentos con microorganismos ad hoc, cuyos presupuestos serán establecidos tras el estudio del ensayo con los solicitantes.

Laboratorio Integrado de Caracterización de Materiales (INMALAB)

Fluorescencia

El Laboratorio Integrado de caracterización de Materiales (INMALAB) de la Universidad Pablo de Olavide se crea para ofrecer un servicio integrado de valoración y análisis científico de materiales de interés energético, ambiental, biotecnológico, geológico y de protección del patrimonio histórico-artístico, entre otros.

Incluye los siguientes equipos de caracterización de materiales:

1) Sistema de microscopía electrónica de alta resolución (SEM).

2) Sistema de difracción de rayos-X (XRD) para análisis cristalográfico de muestras sólidas.

3) Sistema de fluorescencia de rayos-X (XRF) para análisis elemental de muestras sólidas y líquidas.

4) Sistema de fluorescencia ultravioleta/visible con resolución temporal (TRF) para caracterización de muestras sólidas y líquidas.

5) Equipo de adsorción de gases.

6) Equipo de análisis térmico (TGA).

Ambulancia-Laboratorio de caracterización de materiales para Medio Ambiente, Agricultura y Patrimonio Histórico (Ambu-LAB)

La investigadora responsable, Pilar Ortiz

La Universidad Pablo de Olavide pone en marcha Ambu-LAB, Laboratorio móvil de caracterización de materiales para Medio Ambiente, Agricultura y Patrimonio Histórico, de una gran versatilidad. Tiene como objetivo principal ofrecer un servicio integrado de valoración y análisis científico in-situ con diferentes equipos e infraestructuras necesarios para investigar nuevos retos relacionados con el Medioambiente, la Agricultura y el Patrimonio Histórico, a nivel de grandes superficies (hectáreas), a escala media (1-2 m2) y a nivel atómico y molecular.

La posibilidad de trabajar in situ con un laboratorio móvil completamente equipado revoluciona las posibilidades de efectuar investigaciones holísticas a gran escala, media escala y a escala molecular-atómica sobre la caracterización y evaluación de materiales, ecosistemas y entornos medioambientales y culturales. Asimismo, con este laboratorio móvil se pueden realizar trabajos de campo en diversos países mediante campañas largas.

Ambu-LAB se crea con fondos del Proyecto ‘Ambulancia-Laboratorio de Caracterización de Materiales para Medio Ambiente, Agricultura y Patrimonio Histórico (Ambu-LAB)’, con Referencia EQC2019-005780-P, concedido a la UPO en la Convocatoria de adquisición de equipamiento científico-técnico del año 2019, del Subprograma estatal de infraestructuras de investigación y equipamiento científico técnico, en el marco del Plan estatal de Investigación Científica y Técnica y de Innovación 2017-2020.

ART-RISK 3.0 Inteligencia artifical aplicada a la conservación preventiva de edificios patrimoniales

Pilar Ortiz ART-RISK

Investigadores de la Universidad Pablo de Olavide junto con la Universidad de Sevilla y el Instituto Valenciano de Conservación, Restauración e Investigación (IVCRi) han desarrollado Art-Risk 3.0, un software libre que permite llevar a cabo la conservación preventiva de edificios patrimoniales mediante un nuevo método de análisis de la vulnerabilidad, nivel de conservación y del riesgo de edificios singulares.

Art-Risk 3.0 está basado en estudios realizados por equipos multidisciplinares especializados en la protección y conservación de Patrimonio Histórico Inmueble de los siguientes campos de conocimiento: Química, Arquitectura, Arqueología, Conservadores-restauradores, Historia del Arte, Geología, Biología, Matemáticas e informática, Ciencias Ambientales, ...

ArtEmpire: modelo de datos de información histórica, arqueológica y genética

Logo ArtEmpire

Personal docente e investigador adscrito a las Áreas de Historia Moderna y de Lenguajes y Sistemas informáticos de la Universidad Pablo de Olavide, conjuntamente con las personas integrantes del proyecto “ArtEmpire” en la Universidad del Norte en Barranquilla, Colombia, la Universidad de Pavia, y el Centro Curt-Engelhorn de arqueometría en Mannheim, Alemania, han desarrollado una base de datos para almacenar, consultar, gestionar, extraer, ordenar y relacionar información histórica, arqueológica, genética, y de isotopía, información cuantitativa y cualitativa, extraída de fuentes de diversa procedencia y naturaleza.

La base de datos constituye uno de los resultados del proyecto “ArtEmpire” ERC CoG 648535, financiado por el European Research Council (Horizonte 2020), https://www.upo.es/investigacion/artempire/y se ha realizado en colaboración con el Patronato Panamá Viejo y el Archivo General de Indias/Ministerio de Cultura. La base de datos está alojada en el Centro de Información y Comunicaciones de Andalucía (artempire.cica.es).

Esta base de datos posibilita pues el cruce de datos archivísticos, arqueológicos, genéticos y de isotopía permitiendo a múltiples usuarios en distintas localizaciones del planeta almacenar, consultar, gestionar y extraer estos datos, de diversa índole y formato, integrando todo ello en una sola capa de gestión de datos.

Servicio de Diagnóstico de Restauración: Sanit-ARTE

La investigadora responsable, Pilar Ortiz

Desde el momento de la concepción de una obra de arte o bien cultural, este sufre un proceso de degradación debido tanto a factores externos (climatológicos, biológicos o antrópicos) e intrínsecos (materiales y técnicas empelados en la concepción de la obra), y cuya materialización plástica es la aparición de diversos indicadores en el bien cultural (oxidación de barnices, grietas y fracturas, lagunas, etc.). Para conservar en óptimas condiciones nuestros bienes culturales hay que conocerlos, mediante el estudio de los materiales que los componen y el contexto en el que se integran, así como intervenirlos, devolviéndoles sus cualidades estéticas y mecánicas. En este sentido trabaja el Servicio de Diagnóstico de Restauración de la Universidad Pablo de Olavide 'Sanit-ARTE', que cuenta con un equipo personal de carácter multidisciplinar que cubre todas las áreas de conocimiento relacionadas con el patrimonio cultural: conservador-restaurador; químico, arquitecto, biólogo, geólogo, ambientólogo y un especialista en marketing turístico. Además, cuenta con los equipos necesarios para realizar un diagnóstico completo de la obra: SEM-EDX, FTIR, Raman, DRX, FRX, microscopía óptica, etc., así como la experiencia en la toma y preparación de muestras, cuando esta es requerida. Estas técnicas permiten desde la caracterización de pigmentos, rocas y cargas, hasta evaluar los aglutinantes y barnices empleados, pudiéndose aplicadas tanto en la caracterización inicial de una obra como en el seguimiento y control de procesos de restauración.

Diseño de un nuevo método de control y detección de fosgeno

Cuadro de mezcla de gases_detector fosgeno

Investigadores del Departamento de Sistemas Físicos, Químicos y Naturales de la Universidad Pablo de Olavide trabajan, bajo la supervisión de Francisco Gámez Márquez, en la búsqueda de un método destinado a controlar los niveles de fosgeno, un gas fuertemente nocivo para la salud humana, y que actualmente forma parte de numerosos procesos químicos, tales como la fabricación de herbicidas, pesticidas y tintes.

Servicio de microscopía electrónica de barrido de alta resolución

Sem-upo

El Servicio de microscopía electrónica de barrido de alta resolución de la Universidad Pablo de Olavide permite la caracterización topográfica, composicional, textural, cristalográfica y eléctrica de distintos tipos de materiales. Su configuración hace de éste un equipo de gran versatilidad y resolución.

Cuenta con un Microscopio Electrónico de Barrido de emisión de campo (FE-SEM) con un equipo de detección compuesto por: (1) varios detectores de electrones secundarios (SE) y retrodispersados (BSE), tanto en cámara como en columna; (2) detector de electrones transmitidos (STEM); (3) detector de catodoluminiscencia (CL); (4) sistema combinado de microanálisis y textura mediante dispersión de energía de Rayos X (EDS) y difracción de electrones retrodispersados (EBSD) con diodos de electrones forescattered (FSE) Oxford Aztec-Channel5, incluyendo un sistema de mapeado de muestras de gran tamaño; y (5) sistema Kleindiek de micromanipuladores y nanosondas con detector EBIC (Electron beam induced current) para caracterización eléctrica en la nanoescala.

El rango de voltajes de aceleración es de 1-30KV. Por debajo de 20kV incluye un sistema beam booster que reduce la carga de la muestra y mejora la señal en los detectores en columna.

Las resoluciones de trabajo reales en muestras de oro sobre carbono con electrones secundarios son de 2nm (a 15kV) y de 5nm (a 1kV).

El microscopio puede trabajar en presión variable (VP y nano-VP hasta 500 Pa) y con bajos voltajes de aceleración, lo que permite analizar muestras no conductoras sin necesidad de metalización. También incluye una platina Peltier, que permite trabajar entre -50 y 50 ºC.

Asimismo el servicio cuenta con una pulidora para la preparación de muestras pulidas metalográficas o de rocas, y con un evaporador de carbono.

Descargar ficha en pdf. del Servicio de microscopía electrónica de barrido de alta resolución

Detección temprana de glifosato en las cadenas de producción de productos agroalimentarios

El investigador responsable de la Capacidad I+D, José María Pedrosa

Los investigadores del Departamento de Sistemas Físicos, Químicos y Naturales de la Universidad Pablo de Olavide trabajan en la puesta a punto de un nuevo método que permita la detección temprana y cuantificación de glifosato, bien in situ en la superficie del fruto o en las aguas de lavado, mediante el empleo de las propiedades fluorescentes de nanopartículas como sensores específicos de dicho pesticida.

Se trata de una técnica más rápida y de bajo coste que los métodos cromatográficos convencionales.

La metodología a desarrollar es perfectamente exportable a cualquier empresa agroalimentaria.

Procedimiento de monitorización de digestores anaerobios (Patente)

Depuradora_Aguas_Sciencepics

Investigadores de la Universidad Pablo de Olavide (UPO) y del Centro Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) han desarrollado un procedimiento de monitorización y control de los factores de riesgo que afectan al proceso de digestión anaerobia realizado en reactores o digestores. El procedimiento está basado en una celda de combustión microbiana anexa y conectada a un digestor anaerobio que permite relacionar la actividad microbiana presente en el reactor con la generación de un potencial eléctrico. Posteriormente se realiza el seguimiento de dicho potencial de modo que en el momento en el que se detecten variaciones significativas de potencial la unidad de control emite un aviso de fallo en el sistema antes de que se produzca una desestabilización irreversible del mismo.

Este procedimiento de monitorización es posible en reactores de todo tipo y el funcionamiento de su dispositivo asociado es adaptable tanto a las condiciones de operación como al tipo de residuo a tratar. Los costes energéticos y de mantenimiento del procedimiento son prácticamente nulos, existiendo únicamente los costes derivados de la necesidad de un pequeño volumen de recirculación y del mantenimiento del dispositivo a la misma temperatura de operación existente en el reactor.

Método de determinación molecular del sexo de aves por amplificación isotérmica mediada por bucles (Patente)

Tubos eppendorf con las muestras de las aves una vez realizadas las reacciones

Investigadores de los Departamentos de Biología Molecular e Ingeniería Bioquímica y de Sistemas físicos, Químicos y Naturales de la Universidad Pablo de Olavide y del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) han desarrollado un nuevo método molecular que permite determinar el sexo de las aves de forma rápida -en menos de 90 minutos-, en el propio lugar de trabajo, sin necesidad de disponer de un laboratorio especializado y sin poner en peligro la integridad física del animal.

La invención se basa en la amplificación isotérmica mediada por bucles (Loop-Mediated Isothermal Amplification, LAMP) de un marcador molecular localizado en el cromosoma sexual femenino en aves y de un fragmento de un elemento ultraconservado tanto en machos como en hembras de la Clase Aves.

El presente método comprende los medios y reactivos necesarios para la extracción y amplificación del ADN empleando un conjunto de cebadores seleccionados específicos para la técnica LAMP. La determinación del sexo se podrá realizar tanto mediante técnicas electroforéticas como colorimétricas o de fluorescencia.

Procedimiento de síntesis y almacenamiento de disolución de ABTS Radical y su uso para la medida de la capacidad antioxidante (Patente)

Patente procedimiento síntesis y almacenamiento de disolución de abts radical

Patente relativa a un procedimiento de síntesis y almacenamiento de una disolución estable del radical orgánico libre del “ácido 2,2'–azino–bis–(3–etillbenzotiazolin–6–sulfonico)” [ABTS^•+] y su aplicación en la determinación de la capacidad antioxidante total en muestras de interés. La ventaja clave de esta invención es que dicho radical es estable por un tiempo largo.

A diferencia de los KIT comerciales disponibles en el mercado, donde el operario sintetiza el radical libre a partir de varias disoluciones, con esta invención el radical libre ABTS^•+ se puede suministrar en una disolución única, que será la base de un KIT muy simple.

El uso de este KIT hará posible la determinación de la capacidad antioxidante en muestras agroalimentarias (frutas, bebidas y extractos vegetales), biomédicas (extractos celulares, plasma, suero sanguíneo, etc.) y en formulaciones farmacéuticas, en solo dos pasos y un tiempo inferior a cuatro minutos.

Extracción de celulosa de residuos de marea mediante tecnologías limpias

La Investigadora Lourdes Campaña Díaz

Investigadores del Área de Ingeniería Química del Departamento de Ingeniería Química de la Universidad Pablo de Olavide son capaces de obtener fibras celulósicas de alta pureza a partir de residuos de marea con aplicaciones biotecnológicas en las industrias cosmética y farmacéutica. Esto supone obtener productos de gran valor añadido a partir de lo que actualmente se considera y trata como residuos sólidos urbanos y que además, minimizarían el impacto medioambiental de los actuales métodos de obtención de celulosa.

Optimización de los mecanismos de coagulación-floculación mediante un sensor "FBRM" para reutilización de aguas en generación eléctrica

Una de las investigadoras responsables de la Capacidad I+D, Ana Moral Rama

Investigadores del Área de Ingeniería Química del Departamento de Ingeniería Química de la Universidad Pablo de Olavide de Sevilla hacen uso del sensor FBRM (Focused Beam Reflectance Measurement) como equipo de control y optimización de los procesos de coagulación-floculación (mejorados con una etapa posterior de ablandamiento y precipitación) como método de depuración de aguas para su posterior reutilización en los sistemas de refrigeración de una industria de generación eléctrica.

Análisis inteligente de grandes cantidades de datos (biológicos, financieros, astronómicos, etc.)

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El grupo de investigación "Intelligent Data Analysis (TIC239)" de la Universidad Pablo de Olavide diseña y desarrolla técnicas de análisis de grandes cantidades de datos de diferente naturaleza (biológicos, financieros, astronómicos, etc.) con el objeto de ofrecer soluciones tecnológicas a problemas cotidianos de la empresa y poder mejorar la eficiencia. Algunos ejemplos son la optimización de rutas de recogida de residuos, mejora del uso de los recursos disponibles en la empresa, estudio de tendencias del mercado, detección precoz de enfermedades en el ganado, etc.

Producción fotocatalítica de combustibles a partir de CO2 y luz solar

Material investigación_Células Solares Nanoestructuradas"

El grupo de investigación "Células Solares Nanoestructuradas" de la Universidad Pablo de Olavide aplica el conocimiento científico-técnico generado con el objetivo de fotodisociar la molécula de CO2 directamente (fotosíntesis artificial) para producir CO o metano que pueden ser utilizados para la producción de un hidrocarburo. De esta forma se quiere conseguir un material de bajo coste, (óxidos metálicos o derivados), capaz de reducir el CO2 con un rendimiento aceptable con luz solar.

Materiales funcionalizados con NAD* o NADP* y su aplicación en biosensores y otros dispositivos (Patente)

Materiales funcionalizados con NAD* o NADP* y su aplicación en biosensores y otros dispositivos

Investigadores del Área Química-Física del Departamento de Sistemas Físicos, Químicos y Naturales de la Universidad Pablo de Olavide han patentado unos materiales funcionalizados que por sus propiedades pueden ser empleados para desarrollar biosensores que miden parámetros biológicos o químicos y dispositivos electroquímicos como bioelectrodos, biopilas, biobaterias o celdas biocombustibles.

La presente invención se refiere a un material con capacidad transductora que comprende un soporte sobre el que se fija un cofactor NAD+, NADP+, NADH o NADPH a través del grupo amino de la adenina mediante un grupo puente procedente de epóxidos. La ventaja clave de esta invención es que el cofactor en este caso no se desnaturaliza, sino que está covalentemente inmovilizado y reacciona con las enzimas NAD(P+)-dependientes en presencia de un sustrato enzimático.

Índice de inercia fenotípica para identificar plantas resistentes al estrés

Olivo

Investigadores del área de Ecología del Departamento de Sistemas Físicos, Químicos y Naturales de la Universidad Pablo de Olavide han desarrollado un Índice de Inercia Fenotípica que se define como un índice de tolerancia ambiental para determinar la supervivencia y el rendimiento de las especies vegetales bajo una variedad de condiciones.

Estudio del patrimonio cultural y su relación con las obras públicas

Villa romana de El Ruedo (Córdoba) conocida a raíz de la construcción de una carretera

Investigadores del Departamento de Geografía, Historia y Filosofía del Área de Arqueología de la Universidad Pablo de Olavide tienen la capacidad de realizar estudios que aporten conocimiento científico de los elementos del paisaje cultural y su relación con las infraestructuras, así como la gestión patrimonial del paisaje cultural en íntima unión con la gestión de infraestructuras públicas.

Los investigadores pueden proporcionar a la entidad que lo requiera no sólo la información científica y patrimonial pertinente, actualizada y adecuada a las necesidades, sino también dotarla de una serie de instrumentos de gestión espacial que le facilitan actuar de manera preventiva, es decir, actuar y evitar las dificultades antes de que se produzcan.