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Hind limbs undergo dramatic changes in loading conditions during the transition from quadrupedal to bipedal locomotion. For example, the most early diverging bipedal jerboas (Rodentia: Dipodidae) are some of the smallest mammals in the world, with body masses that range between 2–4 g. The larger jerboa species exhibit developmental and evolutionary fusion of the central three metatarsals into a single cannon bone. We hypothesize that small body size and metatarsal fusion are mechanisms to maintain the safety factor of the hind limb bones despite the higher ground reaction forces associated with bipedal locomotion. Using finite-element analysis to model collisions between the substrate and the metatarsals, we found that body size reduction was insufficient to reduce bone stress on unfused metatarsals, based on the scaled dynamics of larger jerboas, and that fused bones developed lower stresses than unfused bones when all metatarsals are scaled to the same size and loading conditions. Based on these results, we conclude that fusion reinforces larger jerboa metatarsals against high ground reaction forces. Because smaller jerboas with unfused metatarsals develop higher peak stresses in response to loading conditions scaled from larger jerboas, we hypothesize that smaller jerboas use alternative dynamics of bipedal locomotion to reduce the impact of collisions between the foot and substrate.

El presente estudio tiene como principal objetivo dar uso a un material ancestral poco usado como es la sangre de drago (Croton Lechleri Müll), tecnificándolo por primera vez a través de un proceso tecnológico como el electrospinning para la obtención de fibras y partículas a escalas nano y micrométricas proyectándolas a posteriores aplicaciones en apósitos bioactivos para heridas crónicas, que aprovechen las propiedades curativas (antibacteriales, cicatrizantes, antibióticas, antioxidantes, etc.) de la savia y las características morfológicas de las estructuras propias de la técnica. Se consideraron varias concentraciones de sangre de drago en diferentes soluciones poliméricas base, siendo principal la solución de fibroína de seda aprovechando las propiedades de la seda en aplicaciones de ingeniería de tejidos desarrollando de 4 alternativas de apósito analizadas mediante microscopia electrónica de barrido (SEM) y finalmente aproximando cual sería la mejor para la aplicación antes definida.

In this work, the electrospinning technique was used to obtain fibers for mechanical characterization. polyvinylpyrrolidone (PVP) was combined with organic solvents (ethanol and dimethylformamide (DMF)) to generate solutions, looking for the appropriate parameters to obtain fibers with the best morphology and the best mechanical properties. Starting from previous investigations to find the adequate percentages of solvent and PVP, several solutions were made, varying the different parameters like voltage, flow, tip collector distance. Seeking to obtain acceptable samples, the diameter was measured in a scanning electron microscope (SEM). The elastic modulus was measured for the fibers with the best aspect. Mechanical properties were measured in an atomic force microscope (AFM) with the Hertz contact method and the data were approximated to its mathematical model. The solutions that resulted in the best morphological properties were: ethanol - 8% PVP, DMF – 14% PVP, 70% ethanol - 30% DMF - 8% PVP, with diameters in the micrometer range of 1.6, 1.22 and 1.35 respectively, and elastic modulus of 40.08 MPa, 8.8 MPa and 32.78 MPa correspondingly. An analysis of all the parameters influencing the process was performed and an analysis of the influence of the solvents, based on the data of the elastic moduli was carried out.

El presente trabajo de investigación hace uso de la técnica de electrospinning. Los biomateriales utilizados fueron fibroína de seda que resalta entre otros biopolímeros por sus excelentes propiedades mecánicas y biológicas dopado con sangre de drago, savia natural con muchas bondades curativas utilizadas ancestralmente por pueblos indígenas de la Amazonía. Tras la extracción del biopolímero y la preparación de la solución acuosa usando óxido de polietileno (PEO) de 1000 [KDa]. Las muestras fueron caracterizadas de las siguientes formas: morfológicamente a través de microscopía SEM (microscopio electrónico de barrido) obteniendo diámetros entre 139,43 - 160 [nm] y mecánicamente en microscopía de fuerza atómica (AFM) obteniendo módulos de Young de 279,9[MPa] sin sangre de drago y 107,1 [MPa] con sangre de drago.

La madera de balsa ecuatoriana tiene una alta importancia a nivel comercial debido a su peso ligero y sus propiedades mecánicas únicas. En el presente trabajo se realizó un estudio experimental con el fin de determinar las propiedades mecánicas de dicho material de acuerdo a la norma ASTM D143 por lo que se llevaron a cabo ensayos que evalúan las propiedades tales como: módulo de elasticidad longitudinal (MOE), módulo de ruptura (MOR), resistencia a la compresión paralela y perpendicular a la fibra, y resistencia a la cizalla paralela a la fibra, sobre muestras secas con un contenido de humedad aproximado de 12%, las muestras utilizadas fueron clasificadas en las tres clases de densidad internacional (80 ≤ 120, 120 ≤ 180 y180 ≤ 220 kg/m3). Además de determinar valores promedio para cada propiedad según la clase a la que pertenece, se describen modelos que relacionan las propiedades mecánicas con la densidad. Así se tiene que el MOE, MOR, resistencia a la compresión paralela y perpendicular a la fibra son proporcionales con la densidad de manera lineal, mientras que la resistencia a la cizalla paralela a la fibra se comporta de manera no lineal.

El presente estudio tiene como principal objetivo encontrar un protocolo adecuado para la experimentación repetible y reproducible de ensayos reológicos de suspensiones con nanopartículas. Se consideraron mezclas con diferentes concentraciones de óxido de silicio y etilenglicol para el análisis. Se experimentó inicialmente con control de velocidad en una geometría cono – plato, para posteriormente cambiar a control de esfuerzo en una geometría de vanos. Se observó el comportamiento reológico con saltos de escalón en búsqueda de reproducibilidad. También se comparó los resultados obtenidos con y sin aplicación de baño ultrasónico para homogeneización de la suspensión. Finalmente, se compararon las gráficas construidas y se definieron los parámetros adecuados para garantizar reproducibilidad en este tipo de suspensiones.