Un proceso que se aplica a cultivos agrícolas y que estimula la producción de banano fue patentado recientemente por investigadores de EAFIT y de la Asociación de Bananeros de Colombia (Augura), en cooperación científica con el apoyo de Colciencias.

La Superintendencia de Industria y Comercio de Colombia patentó este desarrollo biotecnológico con la resolución número 7104, que ya había recibido en el año 2017 registro de invención por parte de la Oficina de Patentes y Marcas de Estados Unidos.

A partir del aislamiento de microorganismos del suelo -rizobacterias del género Bacillus- en los cultivos de banano y plátano, en investigaciones realizadas en cultivos del Urabá antioqueño, científicos de EAFIT en cooperación con la Asociación de Bananeros de Colombia (Augura), desarrollaron un fertilizante biológico que estimula la producción y acelera el crecimiento de las plantas en este sector agrícola.  

La invención, titulada Proceso para incrementar la producción de biomasa y esporas de bacterias promotoras del crecimiento vegetal del género Bacillus – Bioestimulante, fue patentado recientemente por la Superintendencia de Industria y Comercio de Colombia, con resolución número 7104. La investigación contó con el apoyo del Departamento Administrativo de Ciencia, Tecnología e Innovación (Colciencias). 

Este desarrollo científico fue liderado por la doctora en biotecnología Valeska Villegas Escobar, en conjunto con los investigadores del Departamento de Ciencias Biológicas de EAFIT: Luisa Fernanda Posada Uribe, Sandra Mosquera López, Tatiana Zazini Cuellar Gaviria y Educrecia María Ramírez Correa. También participaron desde Augura los investigadores Luz Edith Argel Roldán y John Jairo Mira.

 “La investigación comienza hace más de diez años en busca de microorganismos que ayudaran al crecimiento de las plantas de banano. Este es un cultivo muy importante a nivel nacional, es el tercer producto agrícola y tiene una alta demanda de fertilización. Entonces lo que se quería desarrollar era un producto biológico que lograra mejorar el crecimiento de las plantas y poder reducir los niveles de fertilización o ayudar más al suelo en esa parte biológica”, comenta la profesora Valeska, integrante del Grupo de investigación en Ciencias Biológicas y Bioprocesos (Cibiop) de EAFIT. 

Esta biotecnología es considerada un estimulante natural porque aplicado a las plantas, desde etapas tempranas de desarrollo, garantiza el crecimiento más vigoroso y acelerado de los cultivos. Durante la experimentación de campo se evidenció que el bioinsumo acelera el crecimiento y reduce el tiempo de cosecha del banano.  

“Es una patente muy importante porque el sector, desde hace algunos años, ha venido sufriendo un poco la baja productividad. Esto es una herramienta muy buena para poder aportar a los cultivos y mejorar en ese sentido. El hecho de tener un desarrollo con bacterias de la zona y que este pueda, por ejemplo, ayudar a que la producción del racimo de banano se adelante una semana, es una ganancia económica muy grande para los productores”, señala Luz Edith Argel Roldán, investigadora de fitosanidad en Augura. 

Parte de las pruebas fueron realizadas en un cultivo experimental de 32 hectáreas que sirve para estos fines en el Centro de Investigación del Banano (Cenibanano), ubicado en Tulenapa (Carepa, Antioquia). Este centro es parte del gremio de productores Augura y se inauguró en el año 2005 con el objetivo de apoyar técnicamente a los productores bananeros. Desde allí, mediante convenios de investigación con universidades como EAFIT, se aporta a los avances biotecnológicos.  

Y es que esta invención que beneficia la agroindustria surgió de la necesidad del gremio bananero, que manifestó el interés de investigar en el desarrollo de bioinsumos aplicados al campo colombiano. Por esta razón en el año 2008 se comenzó a trabajar, mediante el convenio de investigación entre EAFIT y Augura, para obtener un fertilizante biológico que promueva, además, la agricultura sostenible y se convierta en una alternativa al uso de agroquímicos.  

“En el agro hay que retomar la importancia de la vida en el suelo, hacer investigación en cuanto que los suelos tienen una vida microbiológica abundante, que ayudan a las plantas en su crecimiento y defensa. Aquí hay un potencial muy grande a nivel agrícola en Colombia. Hay que hacer agricultura más sostenible que no dependa tanto de insumos químicos, que se aplican tanto en suelo como plantas. Por eso el desarrollo de productos biológicos es muy importante”, dice la investigadora Valeska Villegas. 

En la actualidad, los desarrolladores de esta innovación en biotecnología mantienen conversaciones con empresas interesadas en licenciar el bioestimulante, los cuales, mediante ensayos en diferentes sistemas del cultivo agrícola como el maíz o la soya, evalúan este proceso biológico en sus productos de interés comercial. Este bioestimulante, además de la protección comercial otorgada en Colombia, también cuenta con una patente por fuera del país. En agosto del año 2017 obtuvo el registro de invención por parte de la Oficina de Patentes y Marcas de Estados Unidos.

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Investigadores del Departamento de Ciencias Físicas de la Universidad fueron notificados de la patente por invención de un reactor tipo SLAN, el cual desarrolla plasma a partir de la generación de microondas.

La Superintendencia de Industria y Comercio de Colombia reconoció está invención con la certificación de propiedad industrial número 12436, que tiene una vigencia de 20 años desde su solicitud. EAFIT suma 46 patentes de invención.

EAFIT, gracias a investigadores del Departamento de Ciencias Físicas, expertos en áreas como la física de plasma y fluidos, recibió el pasado 10 de mayo la patente por invención de un reactor de plasma tipo SLAN, un dispositivo con el cual se generan ondas electromagnéticas para el desarrollo de este material que puede ser aplicado en un amplio campo de la industria. La Institución suma 46 patentes de invención, una de las producciones más altas del país, más si se tiene presente que cuenta con 43 grupos de investigación.  

En física, plasma es un estado de la materia —sin forma y volumen definidos— con cargas de iones que lo hacen buen conductor eléctrico. Los procesos que involucran la tecnología de plasma cada vez se extienden a más manufacturas, desde la demandante industria electrónica, que mediante los procesos de microfabricación produce dispositivos, hasta la aplicación en diversos sectores como la aeronáutica, la biomédica, las telecomunicaciones, la óptica, los textiles, entre otros, donde se explora en el desarrollo de nuevos materiales. 

La Superintendencia de Industria y Comercio de Colombia otorgó la protección comercial a la invención con el nombre Reactor de plasma tipo SLAN, la cual fue solicitada por el equipo de investigadores en el año 2016 a la entidad nacional encargada de estos trámites. Finalmente, con resolución número 13436, la patente fue otorgada con una vigencia de 20 años y se extiende hasta el 14 de abril del año 2036.  

Este avance científico es producto de la investigación de los inventores Juan Manuel Jaramillo Ocampo, Simón Uribe Peláez y Jhon Rober Atencio Urieta, adscritos al Departamento de Ciencias Físicas de EAFIT. Los científicos Jhon Rober y Simón, respectivamente, desarrollaron en sus tesis de maestría en Física Aplicada, investigaciones relacionadas con el diseño e implementación de esta tecnología basada en la física de plasmas, bajo la tutoría del profesor Juan Manuel, físico y reconocido investigador con posdoctorado en Plasma del Instituto Tecnológico de Aeronáutica (Italia). 

“El reactor funciona a partir de una radiación de microondas, semejantes a las microondas que tenemos en un horno casero. La radiación se lleva a través de unos tubos rectangulares, como unas cajitas huecas que se llaman guía de onda. Estas llegan a otra cavidad que tiene una abertura muy pequeñita, la cual tiene la forma de un pandequeso. Esas ondas, cuando alcanzan la pared con esa abertura, generan una corriente y un campo electromagnético de mucha capacidad. Cuando pasa un gas a través de ese campo electromagnético se genera el plasma”, explica el investigador Juan Manuel Jaramillo, profesor de electromagnetismo y física del plasma en EAFIT. 

Para el diseño de este reactor de plasma tipo SLAN, que presenta un tipo de geometría novedoso en relación con los reactores analizados dentro de la literatura científica o estado del arte, se realizaron simulaciones para obtener la mejor distribución de campo eléctrico al interior del sistema, lo cual se logró con la construcción de una cavidad resonante para la generación de plasma. Al diseño de esta abertura continua y circular, explican los investigadores, también se puede acoplar otro sistema de plasma, denominado sistema de extracción de iones, con el cual no cuentan los reactores convencionales. 

“Ese tipo de reactores SLAN no existen en el país. La idea es caracterizar al máximo al reactor y mirar si se pueden sacar más capacidades que tenemos en mente. El reactor está a nivel de laboratorio y para a escalarlo a nivel industrial pienso que aún nos falta un tiempo porque hay que caracterizarlo y entenderlo mejor”, comenta el profesor Juan Manuel. 

Para los investigadores el potencial de esta tecnología, basada en el proceso de plasma asistido por microondas, está en la posibilidad de emplear una técnica de bajo costo y alto rendimiento, lo cual a partir de estos diseños se podría escalar el sistema a nivel industrial posibilitando otras aplicaciones tecnológicas. 

“Este reactor tiene la ventaja de que genera un plasma a baja presión. No tengo que hacer altos vacíos para obtener ese plasma, y como todos los plasmas lo puedo utilizar para tratar materiales, por ejemplo, yo puedo poner sobre un material otro material para aumentar la dureza o para darle más resistencia al desgaste. O si tengo otra superficie, dependiendo del tipo de plasma, se puede dejar ahí una capa reactiva para después pegarle otro producto con características biológicas”, concluye Juan Manuel Jaramillo. 

La solicitud de la protección comercial, luego de observaciones de carácter técnico para su patentabilidad, con el cumplimiento de los requerimientos sugeridos recibió la notificación que según la Comisión de la Comunidad Andina se otorga a invenciones de producto o de procedimiento con alto nivel inventivo y susceptible de aplicación industrial.

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La Superintendencia de Industria y Comercio (SIC) le otorgó a EAFIT la patente de invención Proceso para obtener arcillas activadas y arcilla activada obtenida por este, mediante la Resolución número 17350 del 28 de mayo de 2019.

El producto se generó en el Departamento de Ingeniería de Procesos, adscrito a la Escuela de Ingeniería de la Universidad. La Institución llegó a 47 patentes, varias de estas obtenidas por fuera de Colombia.

Los aceites comestibles, aún después de haber sido extraídos por prensado o extracción con solventes, pueden contener sustancias que les dan color o ácidos grasos que les generan mal olor y los oxidan, haciéndolos inadecuados para el consumo humano y con una vida útil más corta. Esta característica puede ya eliminarse mediante el uso de arcillas adsorbentes disponibles en el mercado. Además, también se cuenta con un Proceso para obtener arcillas activadas y arcilla activada obtenida por este, proveniente de la última patente de invención que le otorgó la Superintendencia de Industria y Comercio (SIC) a EAFIT, mediante resolución 17350 del 28 de mayo de 2019 por un periodo de 20 años.  

De acuerdo con Carolina Cifuentes Villegas, inventora y egresada del pregrado en Ingeniería de Procesos de EAFIT, las arcillas activadas se utilizan en uno de los procedimientos fundamentales de la industria de los aceites comestibles para hacer su blanqueamiento, lo que los llevó a buscar la manera de obtener esta arcilla de una manera más eficiente con condiciones óptimas y así reducir los costos entre un 30 y un 50 por ciento, y los tiempos de siete a dos horas en promedio.  

Esta arcilla, explica Diego Andrés Acosta Maya, profesor e investigador del Departamento de Ingeniería de Procesos de la Universidad, lo que hace es capturar las sustancias que causan el mal olor y la oxidación del aceite, y que le dan color para hacer que este sea transparente y tenga una vida útil más larga. “En Colombia tenemos bentonita cálcica, un mineral de estructura cristalina laminar que en medio tiene iones de calcio. Nuestro reto fue cambiar estos iones por iones de hidrógeno del ácido sulfúrico. El resultado es que el material adquiere propiedades para adsorber sustancia de manera selectiva y así blanquear aceites”, explica el docente. 

El resultado, agrega Carolina, les indicó que el producto cumple con estándares altos de calidad, es óptimo en tiempo y costos, y de ahí que decidieran buscar patentar su investigación para una comercialización posterior. Ahora, además de servir a empresas productoras de aceite vegetal (palma, girasol o soya), podrán hacerlo también con la industria de bebidas azucaradas para limpiar jarabes de azúcar y efectuar cualquier tipo de operación en alimentos u otras sustancias de impurezas. 

Generación de nuevo conocimiento

conocimiento Las universidades son un epicentro de capacidades de investigación, desarrollo e innovación que cuentan con personal calificado y con conocimiento de vanguardia. Esto es, según Adriana García Grasso, directora de Innovación EAFIT, una evidencia de las capacidades que se han desarrollado en la Institución con las 47 patentes obtenidas hasta hoy, la buena clasificación de sus grupos de investigación, de sus investigadores avalados por Colciencias y el número de publicaciones en revistas indexadas.  

“Por esto, es importante para nosotros generar impacto con estas capacidades, resolviendo las necesidades o problemáticas del entorno con procesos que se articulen a empresas, sociedad y Estado. Las patentes permiten ver esos resultados de investigación disruptivos y nos ponen en una situación de ventaja competitiva para posteriores esfuerzos de transferencia tecnológica”, añade la directiva.  

De otro lado, el profesor Diego Acosta agrega que este tipo de resultados son la puerta para acometer emprendimientos que generen oportunidades de trabajo y empleos. “Nos sentimos muy orgullosos de aportar desde nuestro conocimiento al desarrollo de mejores productos para la sociedad, de hacer visibles y concretos nuestros esfuerzos investigativos en los hogares y de aportar al camino de generación de nuevo conocimiento al que le apuesta la Universidad en su nueva hoja de ruta”, concluye Carolina.  

Este 2019 la Institución ha obtenido cuatro patentes, lo que eleva a 47 este tipo de registros. Un video laringoscopio creado por la alianza Simdesign, desarrollado por investigadores de las universidades CES y EAFIT, y el Hospital Pablo Tobón Uribe de Medellín; un proceso que se aplica a cultivos agrícolas y que estimula la producción de banano, patentado a la Universidad y a Augura; y un reactor tipo SLAN que desarrolla plasma a partir de la generación de microondas son las iniciativas de este tipo que hablan de una Universidad conectada con su entorno y con grandes aliados para generarle avances al país. 

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La cooperación científica entre EAFIT y la empresa Ecuas, dedicada a la innovación en el sector eléctrico, fue reconocida recientemente por una patente de invención en Colombia, liderada por los investigadores Juan Diego Jaramillo, del Departamento de Ingeniería Civil de EAFIT, y el ingeniero civil Giovanni Gélvez Gélvez.  

La patente de invención, otorgada por la Superintendencia de Industria y Comercio de Colombia, con resolución número 23771, tiene el título de Dispositivo de aislamiento sísmico para estructuras esbeltas y sistema aislador de movimiento sísmicos para estructuras esbeltas, con protección comercial hasta el año 2036.

Cada vez que tiembla en la Tierra los pilares esbeltos de las subestaciones de transmisión de energía se tambalean y, algunas de sus piezas hechas en porcelana para el aislamiento eléctrico, sufren daños que podrían afectar el suministro de energía en los hogares. Frecuentemente, luego de la sacudida de un sismo, los técnicos realizan maniobras de supervisión y reparación de estas estructuras. 

Para solucionar estos inconvenientes en los patios que se encargan de distribuir la energía, empresas dedicadas al transporte de electricidad, que cuenta con una extensa infraestructura en el país, suelen demandar de tecnología importada con algunas marcas reconocidas como Siemmes o General Electric, por ejemplo, que fabrican aisladores que protegen las estructuras durante los eventos telúricos.  

Gracias a la inventiva del científico Juan Diego Jaramillo Fernández, profesor del Departamento de Ingeniería Civil de EAFIT, y los avances del grupo de investigación en Mecánica Aplicada; y Giovanni Gélvez Gélvez, investigador de Ecuas Consultores S.A, que se dedica a la innovación en la industria eléctrica, estos inconvenientes técnicos ya encuentran una solución de desarrollo tecnológico en el ámbito local. 

El Dispositivo de aislamiento sísmico para estructuras esbeltas y sistema aislador de movimiento sísmicos para estructuras esbeltas es el título de la patente recientemente otorgada por la Superintendencia de Industria y Comercio, a los inventores colombianos. Con esta nueva patente —que tiene vigencia hasta el año 2036— EAFIT suma 48 invenciones, siete de estas de modelo de utilidad. 

“El aislamiento sísmico se conoce, pero la alternativa que se propuso es diferente. Mezcla dos condiciones al mismo tiempo, aísla y disipa energía en un mismo dispositivo. El aparato es un aislador-disipador. Esperamos que el impacto sea muy grande en la industria, esta era una necesidad del sector de subestaciones eléctricas porque tienen problemas con equipos que son muy frágiles”, explica el investigador en ingeniería sísmica Juan Diego Jaramillo. 

El dispositivo cuenta con unos resortes para lograr balancear la estructura sin que se afecten los equipos de transmisión de energía durante un sismo. Es diseñado para las subestaciones eléctricas de alta tensión, aunque también podrían adaptarse a otras estructuras de peso y longitud similares. “El sistema no puede tener nada metálico que los abrace o sostenga. Esta alternativa del aislamiento sísmico, o sea, montarlos en unos resortes y amortiguadores muy sincronizados con las frecuencias de los sismos es una solución que funciona muy bien”, dice Juan Diego. 

La solicitud de patente de este desarrollo tecnológico fue radicada en abril del año 2016, y tras el trámite del registro comercial fue aprobada el pasado 12 de junio de 2019.  

“Desde Ecuas habíamos identificado el problema por el trabajo a diario que hacemos en el diseño de subestaciones y validación sísmica de equipos. Algunos equipos que habíamos validado venían con dispositivos fabricados en el exterior, por lo que implica a nivel de costos y atención técnica. La necesidad fue poder generar algo doméstico para saber cómo íbamos a proceder para esas validaciones a futuro. La entrada de la Universidad fue muy importante porque en el desarrollo fue lo que permitió haber ahondado tanto en la investigación”, dice Giovanni Gélvez, consultor de Ecuas S.A. 

“Se evidencia el efecto que permite que el dispositivo de aislamiento transfiera la energía vibratoria de la estructura esbelta al operador elástico y al disipador. El mencionado disipador se deforma más allá de su límite elástico lo que genera una disipación de energía mediante el calentamiento del mismo”, señala la resolución de Industria y Comercio.

Investigación e innovación tecnológica 

El sistema se probó a escala real en una de las herramientas del Laboratorio de Investigación en Ingeniería Sísmica de EAFIT. La mesa vibradora, una plataforma movida por un gato hidráulico y controlado por una computadora que reproduce las frecuencias de los movimientos sísmicos. Allí, una de las estructuras esbeltas de subestación eléctrica fue facilitada por ISA para la experimentación del aislador sísmico. 

La empresa Ecuas, especializada en el diseño de obras civiles y electromecánicas, participó en la creación de este mecanismo, pues esta innovación será útil para el diseño de subestaciones eléctricas, que ahora podrá incluir el aislador sísmico con un costo de transferencia tecnológica más bajo.

Durante este proceso investigativo, el proyecto contó con el acompañamiento de Innovación EAFIT, que promovió la creación de la spin off Aisladores Sísmicos, que adelanta investigación aplicada en esta materia. El desarrollo tuvo su origen en la misma necesidad del sector eléctrico, que se acercó al conocimiento de la Universidad para experimentar y fabricar una solución local a la problemática de las subestaciones eléctricas.  

“Hemos participado en el proyecto desde sus inicios en el área de transferencia de tecnología, en la gestión de la propiedad intelectual y definición del modelo de negocio. Es una tecnología a la que se le ha identificado un gran potencial para la transferencia al medio porque resuelve los problemas de los altos costos y dificultades en la prestación del servicio cuando suceden este tipo de eventos”, dice Adriana García Grasso, directora de Innovación EAFIT.

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Investigadores eafitenses consiguieron un nuevo registro de patente por la invención titulada Proceso para la obtención de arcillas industriales para prototipado y arcillas obtenidas, esto a través de la resolución número 46878 del 17 de septiembre de 2019 de la Superintendencia de Industria y Comercio de Colombia (SIC).

La invención, que tiene una amplia aplicación por su versatilidad y consistencia para moldear productos aerodinámica y ergonómicamente, es resultado del trabajo interdisciplinario de la Escuela de Ingeniería de la Universidad, con la participación activa de sus grupos y semilleros de investigación. 

​La arcilla de prototipado tiene posibilidades de aplicaciones en la industria por las ventajas que ofrece para el diseño de productos como, por ejemplo, carrocerías de automóviles o piezas de grifería, así como en el sector artesanal. El proceso para la obtención de este nuevo material polimérico realizado por la Escuela de Ingeniería de EAFIT ahora cuenta con patente otorgada por la Superintendencia de Industria y Comercio de Colombia (SIC). 

En la patente de invención, con fecha del pasado 17 de septiembre de 2019 y con registro número 46878, figuran los inventores Luis Fernando Sierra Zuluaga, Diego Andrés Acosta Maya, Julián Jaramillo Vallejo, Andrés Restrepo Montoya, Alexander Rodríguez y José Luis Cadavid Cárdenas. El proceso para el prototipado es producto del trabajo interdisciplinario de los Departamentos de Ingeniería de Procesos e Ingeniería de Diseño de Producto. Esta patente es la número 49 que obtiene la Universidad, siete de estas para modelos de utilidad. 

La idea de crear este nuevo material se originó desde en semilleros y grupos de investigación de la Escuela de Ingeniería. El grupo de investigación en Ingeniería de Diseño (GRID), junto a los semilleros en Movilidad (Semovil) y en Desarrollo de Productos Industriales (DPI) fueron quienes comenzaron a trabajar en el análisis y fabricación de la arcilla. El grupo de científicos, docentes y estudiantes se enfrentó al desafío de desarrollar el producto con materia prima local, que pueda adquirirse a más bajo costo dado que este suele importarse de países europeos o asiáticos. El reto fue lograr la maleabilidad, consistencia y textura ideal del material para el prototipado. 

“Para desarrollar un material que actuara como arcilla automotriz o prototipado industrial, las condiciones eran que tenía que ser fabricada con componentes locales, disponibles a bajo costo. Nosotros comenzamos a experimentar con diferentes materiales, diferentes proporciones y les íbamos entregando a los estudiantes los prototipos de las primeras formulaciones para validarlas, ese fue el paso inicial", cuenta el inventor Diego Andrés Acosta Maya, profesor del Departamento de Ingeniería de Procesos de EAFIT, quien destaca la transferencia de tecnologías al contexto nacional con esta innovación. 

"La arcilla industrial tiene distintos tipos de dureza. No solamente hablamos de una arcilla que se puede trabajar de manera manual, sino que también pudiera resistir un uso industrial a nivel de maquinado en CNC (corte de materiales con una máquina de control numérico por ordenador), y para eso se necesitaba una arcilla más dura que pudiera plasmar muy bien las superficies que se estaban trabajando", expresa Luis Fernando Sierra Zuluaga, docente del Departamento de Ingeniería de Diseño de Producto. 

En el proceso de obtención de la patente para la Universidad, el grupo de investigadores contó con el apoyo de Innovación EAFIT y la Corporación Ruta N, que en el año 2016 promovió un fondo para la protección de la propiedad intelectual en el que participaron los eafitenses. Esta misma invención, señalan los académicos, actualmente cuenta con la solicitud de protección comercial en Estados Unidos y la Unión Europea. 

La creación de esta innovación a partir de la investigación aplicada es producida en el Laboratorio de Construcción de la Institución, en la Escuela de Ingeniería. Este sitio, que cuenta con instrumentos como una extrusora para el modelado de la arcilla de prototipado, sirve como lugar de prácticas académicas para los grupos y semilleros de investigación. 

“La arcilla no es de un solo uso, es de varios. Es decir, se puede reciclar y dentro lo que se hace en el diseño y el desarrollo de producto esto es muy necesario pues se requiere hacer modelos, maquetas y hasta prototipos. Podemos trabajar de manera manual esculpiendo o trabajar a través de un archivo definido (maquinado industrial)”, dice Luis Fernando Sierra. 

Las características principales de este material desarrollado por los eafitenses, además de su versatilidad y consistencia para moldear aerodinámica y ergonómicamente casi cualquier producto a tamaño real o escala, es que no deja huella ecológica y puede ser reciclado para posteriores usos. El material, según manifiestan, puede ser aplicado a cualquier empresa manufacturera que fabrique piezas que necesiten de prototipos iniciales para una producción industrial. 

“Ruta N nos proporcionó los fondos para acceder a la patente, Innovación EAFIT nos ayudó bastante con propiciar los espacios para crear y la Vicerrectoría de Descubrimiento y Creación nos ayudó bastante, en su momento, proporcionando un proyecto interno para desarrollar la investigación. Con esto estamos potenciando el desarrollo de productos que nos interesan mucho, y básicamente le estamos buscando nuevas aplicaciones a la arcilla. Estamos viendo cómo le cambiamos el color, para tener colores diferentes, y estamos pensando en impresión 3D. La idea es que el material lo tengan disponible en muchas universidades y empresas”, señala el profesor Diego Acosta.

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Sistema de dosificación y proceso de control del mismo, y Reactor de lecho fluidizado con separación multifásica y unidad de reacción por fluidización con separación multifásica son las dos patentes otorgadas a EAFIT por la Superintendencia de Industria y Comercio (SIC) de Colombia el pasado 25 de noviembre. Con estas se completan 51 registros de propiedad intelectual para la Universidad.

Los científicos Diego Andrés Acosta Maya y Carlos Alberto González Mejía, como parte del grupo de investigación en Desarrollo y Diseño de Procesos (DDP), del Departamento de Ingeniería de Procesos de la Universidad, son los inventores de estos procesos que se aplican a la producción de diversas industrias.

Dos nuevas patentes de invención en el área de ingeniería, desarrollos tecnológicos susceptibles de ser aplicados a diversos sectores de la industria, especialmente la dedicada a la minería aurífera, fueron otorgadas por la Superintendencia de Industria y Comercio de Colombia (SIC) el pasado 25 de noviembre a EAFIT, sumando el registro de 51 protecciones comerciales a la propiedad intelectual de la Universidad.  

Las invenciones Sistema de dosificación y proceso de control del mismo (resolución N 66425) y Reactor de lecho fluidizado con separación multifásica y unidad de reacción por fluidización con separación multifásica (resolución N 66321) son los títulos de los dispositivos creados por los investigadores Diego Andrés Acosta Maya y Carlos Alberto González Mejía, del grupo eafitense de investigación en Desarrollo y Diseño de Procesos (DDP), con el apoyo de la Dirección de Innovación de la Universidad . 

“El oro existe en forma combinada o libre. Hay oro que está metido dentro de la arena y deseamos capturarlo. Eso típicamente se hace a través de un proceso que se llama Merrill Crowe, donde se utilizan iones de cianuro para capturar el oro. Y lo que sale de ahí se llama solución enriquecida o preñada”, explica Diego Andrés Acosta, doctor en ingeniería química de la Universidad Oklahoma, inventor de estos dispositivos que se emplean para la extracción mineral.  

Las dos invenciones desarrolladas son equipos independientes con sus propias particularidades dentro del estado del arte tecnológico, los que se complementan en su función. En el caso de emplearse para la extracción del oro, el reactor multifásico es el encargado de crear la solución enriquecida —sea de oro u otro líquido—, sustancia que pasa luego al dispositivo de dosificación, con el que se suministra otro mineral como el zinc para hacer la recuperación del metal precioso. 

“No solo funciona para esto. Hay otras aplicaciones para tratamiento de aguas y para reactores de polimerización. Esto ahorra mucho en equipos porque es un proceso demasiado simple. Por ejemplo, para las arcillas absorbentes se puede usar perfectamente este dispositivo”, complementa el investigador del Departamento de Ingeniería de Procesos de EAFIT.  

El desarrollo de estas patentes, inicialmente pensadas para simplificar el proceso de extracción metalúrgica con el diseño de tecnologías locales a bajo costo, comenzó en el año 2016 en la Universidad. Diego Acosta, coordinador del grupo de investigación DDP, se unió con el ingeniero químico Carlos González, en ese momento estudiante de la especialización en Diseño de Procesos Químicos y Biotecnológicos, para realizar este estudio científico. 

Cosecha de patentes 

Con el apoyo de la Dirección de Innovación, la plataforma de transferencia tecnológica para impulsar la investigación aplicada, en el año 2016 los investigadores eafitenses participaron de una convocatoria realizada por la Corporación Ruta N que impulsó la protección de propiedad intelectual en la ciudad.  

Cuatro de los proyectos de investigación que participaron en ese proceso durante este año han recibido patentes, en todas estas involucrado el investigador Diego Acosta. Se trata de la arcilla de prototipado industrial, una invención de los grupos de investigación en Desarrollo y Diseño de Procesos (DDP) y en Ingeniería de Diseño (GRID); y la arcilla para blanquear aceites comestibles, creada en conjunto con Carolina Cifuentes Villegas, ingeniera de procesos y magíster en Administración de EAFIT. A estos inventos se suman los dos recientemente otorgados por la SIC. 

“Se dice muy fácil, pero tener esta cantidad de patentes es un esfuerzo. Es una curva de aprendizaje que ha tenido la Universidad. Creo que no exagero, somos la Universidad con mayor productividad por grupos de investigación. Además, la diversidad de temas que estamos trabajando, con algo que es muy importante: no patentamos por patentar. Patentamos aquello que tiene una posibilidad económica, un posible desarrollo industrial”, manifestó Juan Luis Mejía, rector de EAFIT, en la presentación del Informe de Sostenibilidad 2019, sobre la cosecha de patentes obtenidas por el ecosistema de creación y descubrimiento de la Institución. 

La Superintendencia de Industria y Comercio concedió estas invenciones al encontrar que los desarrollos tecnológicos cumplen con los requisitos de novedad, nivel inventivo y aplicación industrial que establece la actual normatividad de protecciones comerciales de la Comisión de la Comunidad Andina, la que tendrá protegida las creaciones durante los próximos 20 años. 

“Como investigadores aspiramos comercializar esta innovación, principalmente en la minería de oro. Estamos buscando socios para buscar un esquema de licenciamiento, pues esto es un proyecto de ingeniería, donde hay que construir equipos, ponerlos en cooperación y hacer una puesta en marcha”, señaló Diego Acosta. Las dos recientes patentes. 

Reactor de lecho fluidizado con separación multifásica y unidad de reacción por fluidización con separación multifásica.  

El reactor cuenta con dos componentes fundamentales: un cuerpo con un sistema de distribución de flujo para efectuar la fluidización, y un clarificador. Este tiene una tubería que conecta una bomba de captación y captura de gases, por medio de un sistema Venturi, donde los gases pueden ser tomados de la atmósfera o provenientes de un sistema de acumulación. 

Por ejemplo, si es un sistema de captura de dióxido de carbono (CO2) se utiliza un recipiente a presión y se recircula el gas hasta que sea absorbido por un catalizador sólido. Esta invención se puede emplear, principalmente, en empresas de tratamiento de aguas residuales, petroquímica y minería extractiva de oro. 

Sistema de dosificación y proceso de control del mismo 

Este sistema dosifica las sustancias a fluidos líquidos. El proceso es intensificado y ahorra costos en equipos, mediante una estrategia de control sofisticada. Los principales beneficios son el bajo costo en la implementación de la tecnología y sus distintos sectores de comercialización. En particular, se usa para la extracción de oro por medio del proceso químico Merrill Crowe, pero también aplica para las industrias farmacéuticas, bebidas carbonatadas y de polímeros. 

Según la SIC, en el expediente de patente, “el tanque del dispositivo de dosificación cuenta con dos entradas y una salida, donde dicha salida se conecta a la salida del mecanismo de dosificación, y posteriormente ingresa a una bomba conectada a una línea de descarga y una corriente de recirculación al mecanismo de dosificación. Adicionalmente, estas diferencias no se encuentran sugeridas en el estado de la técnica y, como consecuencia de ello, se evidencia el efecto de poder modificar la presión del sistema permitiendo que el fluido líquido fluya desde el tanque y el mecanismo de dosificación hacia la bomba, garantizando una circulación adecuada del fluido. Sumado a lo anterior, la materia reivindicada, es susceptible de aplicación industria”. 

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El Dispositivo implantable de una articulación temporomandibular, desarrollado por científicos del grupo de investigación en Bioingeniería (GIB) de EAFIT Y CES, es la patente número 52 que obtiene la Universidad. Fue otorgada el 25 de noviembre por la Superintendencia de Industria y Comercio de Colombia (SIC).

Este desarrollo científico aplicado al campo médico es parte de los productos comercializados por Smartbone, un spin off líder en innovaciones biomédicas como prótesis e implantes craneales. Esta protección comercial está vigente hasta el año 2036.

Un nuevo dispositivo biomédico que beneficia y mejora la calidad de vida de pacientes con afectación en la articulación mandibular, creado por ingenieros de EAFIT y médicos cirujanos de la Universidad CES integrantes del Grupo de Investigación en Bioingeniería (GIB), recibió el 25 de noviembre una patente por invención de la Superintendencia de Industria y Comercio de Colombia (SIC). 

El Dispositivo implantable de una articulación temporomandibular, título del invento con Resolución 66394, se convierte en el registro de propiedad intelectual número 52 que recibe el ecosistema de investigación de EAFIT, y uno de los nuevos productos de la marca Smartbone, una spin off colombiana dedicada al diseño de dispositivos biomédicos e implantes cráneo-maxilofaciales hechos a la medida de los pacientes, con el uso de materiales biocompatibles y tecnología de impresión tridimensional. 

Los creadores de este dispositivo son Santiago Alberto Correa Vélez y Juan Felipe Isaza Saldarriaga, expertos en ingeniería y profesores del Departamento de Ingeniería de Diseño de Producto de EAFIT; y los doctores Pablo Emilio Correa Echeverri y José Serafín Domínguez Mejía, expertos en ciencias biomédicas y cirugía maxilofacial de la Universidad CES.  

"El dispositivo es una prótesis total de la articulación temporomandibular. Es decir, de la mandíbula con el cráneo. Se utiliza en pacientes que han sufrido trauma, resección de tumores o que presentan degeneramiento de la articulación. La innovación consiste en un diseño que permite realizar movimientos de lateralidad de la mandíbula, lo que no tienen las prótesis utilizadas en la actualidad. Adicionalmente, permite el cambio de la superficie articular sin afectar el resto de la prótesis, constituyendo una ventaja importante sobre otros dispositivos", explica Pablo Emilio Correa, docente e investigador del CES, quien operó al primer paciente para uso de este dispositivo médico. 

Para los científicos pertenecientes a este grupo de investigación, a través del estudio conjunto entre ambas universidades se ha logrado avanzar en el desarrollo de nuevos productos y patentes que dan solución a problemas médicos, como este dispositivo que está basado en tecnología de punta al alcance de la ciencia local. 

“Uno de los diferenciadores de nuestro desarrollo es que es hecho a la medida del paciente. Hay un concepto de diseño muy definido, o sea, el ajuste de las diferentes partes de la prótesis se basa en la anatomía que la obtenemos a partir del procesamiento de sus imágenes médicas, por ejemplo, una tomografía computarizada”, dice el eafitense Juan Felipe Isaza, magíster en ingeniería e investigador de GIB desde el año 2002. 

Santiago Correa, coordinador de este grupo de investigación, destaca la trayectoria de los expertos en bioingeniería y el área de la salud que comenzaron varios de sus desarrollos tecnológicos hace más de 20 años con la creación de este equipo académico interdisciplinario. 

“Simular el movimiento mandibular es desafiante. Entonces el reto era que este diseño pudiera reproducir los movimientos mandibulares de la manera más precisa posible. EAFIT y CES tienen una larga tradición de trabajo interdisciplinario. Tenemos múltiples patentes conjuntas y siempre ha habido una especia de sinergia entre los especialistas del área de la salud y los bioingenieros para lograr dispositivos como este. Es un trabajo de muchos años para poder concebir estos avances”, resalta el ingeniero eafitense.

Desarrollos tecnológicos de vanguardia 

El Grupo de Investigación en Bioingeniería, fundado en el año 1997 como una iniciativa entre ambas universidades para el avance científico relacionado al diseño de dispositivos médicos y odontológicos, es una línea de investigación que actualmente cuenta con una larga trayectoria científica. 

En esta iniciativa se combinan las fortalezas del CES en el campo de la medicina, y de EAFIT en bioingeniería. Para la Dirección de Innovación y Transferencia de Tecnología de la Universidad, con estos avances que se gestan desde los grupos de investigación se consolida el portafolio de tecnologías y se propician procesos de transferencia del conocimiento al medio local y la sociedad.  

Ese objetivo se refleja en el promedio de patentes (52) que tiene la Universidad acorde con la cantidad de grupos de investigación que posee (44), lo que representa una producción de 1,18 patentes por grupo. 

"Lo que finalmente se espera es que los resultados de las investigaciones que hacemos en EAFIT logren el impacto transformador en la sociedad, a través de la transferencia tecnológica. Y que hagamos girar el círculo virtuoso del conocimiento donde generamos ingresos a partir de estas tecnologías que permitan apalancar nuevas investigaciones", señala Sara Hernández Hernández, jefa de Transferencia de Tecnología en la Dirección de Innovación. 

Parte del trabajo de esta área, precisamente, es la gestión de la propiedad intelectual y acompañar los procesos de alistamiento tecnológico, es decir, las validaciones técnicas, certificaciones y cumplimiento normativo de las invenciones. Además, el alistamiento comercial con la estructuración del modelo de negocio. 

“Diría que cada vez estamos diseñando cosas mejores. Y esto es algo que requiere cierta curva de aprendizaje, pues la idea es que se puedan diseñar más dispositivos a futuro, seguir creando procedimientos, técnicas y equipos”, concluye José Domínguez, experto en ciencias biomédicas del CES y uno de los inventores del dispositivo.

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Alejandro Gómez Valencia
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Llegaron a la Universidad 20 estudiantes de posgrado del departamento del Cesar que realizarán una pasantía de investigación en EAFIT gracias a la financiación de Colciencias.

Los becados estarán acompañados durante un año por un tutor de un grupo de investigación, lo que permitirá afianzar la relación académica entre las regiones.

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EAFIT, Postobón y la Fuerza Aérea de Colombia se unieron para hacer realidad la misión de lanzar a la atmósfera una góndola con experimentos científicos y un satélite del tamaño de una lata de refresco.

La misión es parte del programa Kratos, que se coordina desde la Escuela de Administración de la Universidad y convoca a estudiantes de diferentes dependencias académicas para promover el aprendizaje a través de retos.

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El primer lugar en la prueba de la vuelta más rápida de la carrera y en la de regularidad, el segundo puesto en la presentación técnica a los jueces y la tercera ubicación en la prueba de la chicana conformaron el palmarés que se llevó el equipo Kratos —de EAFIT y Postobón— en el iLumen European Solar Challenge 2018. 

Estos resultados, obtenidos entre el 21 y el 23 de septiembre, le permitieron a la escuadra colombiana consolidarse en el cuarto puesto de la clasificación general de la categoría Cruiser, tras 24 horas de una competencia que dejó rostros cansados y con frío, pero orgullosos por la culminación de un proyecto de dos años. 

Descargar fotos del vehículo Kratos.

Cuando se cumplía la hora 22 de la competencia ocurrió algo inesperado: los integrantes del Team Arrow, de Australia, contra el que un carro solar eafitense ya se había enfrentado en el pasado en el país oceánico (en el World Solar Challenge), solicitó, después de haber quedado fuera de competencia por una falla mecánica, que el equipo Kratos remolcara su vehículo en el desfile que estaba programado para el final de la carrera. 

Ese reconocimiento de un equipo de gran nombre en las competencias de autos solares fue la muestra de deportividad que selló de la mejor manera una jornada de 24 horas en la que el equipo de eafitenses calculó estratégicamente cada paso, analizó permanentemente datos y pensó soluciones rápidas que, al final, le permitió ubicarse en el cuarto puesto de la categoría Cruiser, del iLumen European Solar Challenge 2018, la competencia de resistencia para vehículos electrosolares que se desarrolla cada dos años en el circuito de Zolder, en Bélgica (que en el pasado acogió la Fórmula 1). 

Los resultados para el equipo Kratos EAFIT-Postobón, conformado por 21 estudiantes de pregrado de la Universidad y un director técnico, no podían ser mejores. Las buenas noticias comenzaron la mañana del viernes 21 de septiembre, cuando la escuadra colombiana ocupó el tercer lugar de la prueba de la chicana, una combinación de dos segmentos de recta, una curva de 90 grados a la izquierda y una curva de 90 grados a la derecha que se deben recorrer en el menor tiempo posible, lo que significa exigirle gran rendimiento a los motores y a la estructura física del vehículo. 

El mismo viernes, pero en la tarde, la competencia pasó a estar fuera de la pista cuando dos de los integrantes del equipo realizaron una presentación técnica ante todos los jueces del certamen. Allí, los expositores describieron al equipo y a cada una de las innovaciones que llevaron al reto. Las palabras que expresaron los alumnos significaron un segundo lugar entre todos los equipos y más puntos para la clasificación general. 

Al siguiente día —sábado 22 de septiembre— comenzó el reto más grande: la carrera de resistencia de 24 horas. A la 1:00 p.m. en Europa (6:00 a.m. en Colombia) comenzaron a girar los autos que, como son electrosolares, no rugen, sino que silban al romper el viento. 

El ánimo comenzó alto gracias a los buenos resultados del día anterior y, luego de una salida tipo LeMans (esa en la que el piloto está fuera del vehículo, sobre la recta principal, y cuando la dirección de carrera da una señal este debe correr al carro, sentarse, ajustase adecuadamente los cinturones de seguridad y emprender la marcha), la tarea de las primeras horas se enfocó en recibir la mayor cantidad de datos desde el vehículo para analizar el comportamiento de todos los sistemas y comenzar a trazar la estrategia de carrera. 

Pero faltaba un ingrediente importante, el clima. Al complejo reto de hacer funcionar un carro con energía solar y dos cargas de batería, se le agregó una alta nubosidad que llevó lluvia al circuito y bajó la temperatura a 10 grados centígrados. Sin embargo, el equipo colombiano supo sobreponerse a este y otros retos hasta el punto en el que, en la madrugada del domingo, aprovechando una corta tregua de la lluvia, se decidieron por configurar el carro para marcar vueltas rápidas hasta que lograron el registro de 3 minutos, 20 segundos y 22 milésimas, el mejor de toda la carrera. 

Minutos después, lograron otra marca en la categoría Cruiser (carros más parecidos a los comerciales que además del piloto llevan por lo menos a un pasajero) ser el equipo con mejor regularidad, es decir, lograron hacer cinco vueltas casi idénticas en tiempo y con alta eficiencia en el consumo de energía. 

Lo que Kratos hizo diferente 

Después de esas 24 horas de tensión, de sufrir por la baja visibilidad y el frío, de tener que solicitar la grúa una vez para remolcar el carro cuando se descargó sobre la pista, de tener que esperar más de lo presupuestado para recargar las baterías y de luchar permanente contra el cansancio, finalizó la competencia en medio de los aplausos de los asistentes y la bandera a cuadros ondeando en la recta principal. A partir de ese momento, la atención de todos se centró en los cálculos de los puntos adquiridos en los seis retos de la competencia y que, finalmente, le permitieron a Kratos consolidarse en el cuarto puesto de su categoría.  

La excelente preparación que los estudiantes encargados de la estructura y la electrónica realizaron produjeron los buenos resultados en pista. Además, las innovaciones que introdujeron antes de llegar a Bélgica permitieron otro de los buenos resultados. 

Lo primero que Kratos hizo diferente fue usar un material poco convencional que además de ajustarse a las necesidades estructurales del piso del carro estimula el reciclaje de cajas de tetrapack. 

“Mucha gente piensa que en tetrapack no se puede reciclar y no se puede tratar. Nosotros, con ayuda de Postobón, introdujimos una innovación técnica y social al piso de nuestro vehículo al crear una placa de material a partir de aproximadamente 8000 cajitas de jugo”, amplió David Castro Fandiño, estudiante de Ingeniería de Diseño de Producto de EAFIT, capitán del equipo y líder del subsistema de carrocería. 

De otro lado, el equipo presentó un sistema de telemetría que nació en otro de los proyectos del Programa Kratos:  el microsatélite (Can Sat) que subió a la estratosfera en abril de 2018 como parte de la competencia Global Space Balloon Challenge. 

El desarrollo tecnológico en telemetría de ese reto inicial se adaptó a la competencia solar y le permitió al equipo recibir datos importantes sobre el desempeño de todas las partes del vehículo durante toda la competencia a través de señales de radio que se recibían desde un punto central. 

“Muchos de los equipos que están participando con nosotros tienen una telemetría de muy corto alcance. Incluso algunos solo pueden recibir datos cuando el carro pasa muy cerca de pits. Nosotros podemos hacer buena captura de datos desde cualquier punto de la pista gracias a una tecnología innovadora que además se usó en un proyecto aeroespacial”, explicó Juan Camilo Ramírez Arango, estudiante de Ingeniería Mecánica de la Universidad y líder de electrónica en el equipo. 

Lo que aprendieron los estudiantes 

Al final de una semana intensa de trabajo fuera del país lo que más se llevan los 21 estudiantes de pregrado de EAFIT —aparte de los que se quedaron en Colombia y participaron de la iniciativa— es la gran experiencia de aprendizaje que implica la participación en un proyecto de tal envergadura. 

“Lo que más destaco de este proceso fue haber aprendido a trabajar con personas de otras carreras, otras costumbres y otras formaciones. También valoro que gracias a esto aprendimos a enfrentar retos”, anotó Susana Muñoz Amaya, estudiante de Negocios Internacionales y líder de logística del equipo. 

“Este proyecto fue una oportunidad única que no tienes todos los días y además me ha permitido trabajar en equipos con diferentes personas en diferentes roles”, agregó Emily Zuluaga Osorio, estudiante de los pregrados en Administración de Negocios y en Contaduría Pública, y piloto del vehículo. 

Justamente ese tipo de vivencias son con las que EAFIT quiere formar a los profesionales que se enfrentarán a los desafíos del mañana. 

“Kratos es una alianza entre la Universidad y la empresa privada (Postobón) para potencializar la educación y es impresionante ver que estamos presentes en donde se está, dando la innovación en el mundo”, aseguró Alejandro Arias Salazar, jefe del pregrado en Mercadeo de la Universidad EAFIT y director de Mercadeo del Programa Kratos. 

Entre lágrimas y sonrisas de satisfacción terminó el reto solar europeo que, en últimas, se convirtió en las mejores 24 horas de experiencia de aprendizaje universitario para este grupo de estudiantes y profesores de la Institución, auspiciados por Postobón. 

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