TESIS DE LICENCIATURA
Resumen
En el grupo de Biofísica Estadística (IFLySiB) buscamos comprender el comportamiento de sistemas biológicos a distintas escalas, utilizando técnicas de la Física Estadística. En particular nos interesamos en el crecimiento y movimiento de colonias de células y tejidos, movimiento colectivo de grupos animales (enjambres de insectos y bandadas de aves). El énfasis es construir y estudiar modelos mínimos que permitan interpretar las propiedades emergentes con la menor cantidad de ingredientes y suposiciones. El trabajo que se propone es estudiar mediante simulación numérica un modelo capaz de representar los principales rasgos de las situaciones descriptas.
Resumen
La propuesta de trabajo es compatible con un trabajo final o de diploma para la Licenciatura en Física. Se propone que la/el estudiante aplique diferentes técnicas de aprendizaje automático o machine learning a configuraciones magnéticas obtenidas a partir de simulaciones numéricas de modelos teóricos. Se trabajará con diversas técnicas, desde el análisis de componentes principales hasta redes neuronales, utilizando paquetes en el lenguaje de programación Python. Además, el estudiante se formará en el área de fases topológicas en sistemas magnéticos, como por ejemplo skyrmiones. Como requisito, es deseable que la persona interesada haya realizado o le interese realizar cursos de programación y materias de mecánica estadística y física del sólido o materia condensada.
Resumen
Los materiales magnéticos llamados «hielos de spin» permanecen desordenados hasta las temperaturas más bajas posibles. Es un desorden peculiar: altamente correlacionado, y cuyas excitaciones se parecen a partículas cargadas (de origen magnético), muchas veces llamadas «monopolos». Se ha mostrado que, sin campo magnético aplicado, existe una interacción entre estos monopolos de origen entrópico: los monopolos de distinto signo tienden a atraerse, como lo hacen dos partículas eléctricas de carga opuesta. Nuestra propuesta para esta beca CIN es estudiar cómo se altera el potencial entrópico efectivo entre dos monopolos cuando el sistema es perturbado de distintas formas (por ejemplo, aplicando un campo magnético). Para llevar adelante la propuesta habrá que consolidar conocimientos de Mecánica Estadística, Física del Sólido, y Termodinámica, aprender un lenguaje de programación, y algunas técnicas de simulación corrientes en Materia Condensada.
Resumen
En nuestro grupo buscamos comprender el comportamiento colectivo de sistemas con interacciones fuertes. En particular nos interesan casos en los que las interacciones tienden a tipos de orden mutuamente excluyentes, los llamados sistemas frustrados, ya que en ellos se puede encontrar tipos de orden más sutiles. El trabajo que se propone en este caso consiste en estudiar sistemas frustrados utilizando una técnica numérica, la técnica de Wang-Landau, que permite estimar la densidad de estados de un sistema y calcular las propiedades termodinámicas del mismo tales como la entropía, energía libre y calor específico. Para llevar adelante la propuesta habrá que consolidar conocimientos de Mecánica Estadística, Física del Sólido, y Termodinámica, aprender un lenguaje de programación, y algunas técnicas de simulación corrientes en Materia Condensada.
Resumen
El objetivo es investigar aspectos termodinámicos, estructurales y dinámicos de modelos moleculares para fluidos complejos, donde las interacciones entre partículas son atractivas a rangos cortos pero repulsivas a grandes distancias (potenciales tipo SALR). Estos sistemas son de interes fundamental desde el punto de vista de la mecánica estadística dado su rico e inusual comportamiento de fase, y a la vez son de relevancia tecnológica por sus variadas aplicaciones (recuperación de petróleo, productos de limpieza, liberación controlada de drogas, etc.)
1- Modelos de red tipo Ising para mezclas ternarias de tipo agua-aceite-surfactante (simulación Monte Carlo).
2- Modelos para fluidos interactuando con potenciales SALR confinados por un sustrato (simulación Monte Carlo + Dinámica Molecular).
Resumen
La línea de investigación descripta propone analizar los mecanismos moleculares por los cuales las mezclas urea y diferentes azúcares, como la fructosa o sacarosa poseen la habilidad de formar líquidos sobre enfriados a temperatura ambiente. Esta característica le permite por ejemplo crear soluciones donde se pueden formar micelas detenidas dinámicamente en un amplio rango de temperatura. Este tipo de soluciones son de amplio interés en el campo farmacéutico o de alimentos por el interés en su uso como agente criogénico.
Resumen
Se plantea el uso de microondas para la reconstrucción tomográfica de tejidos utilizando las propiedades dieléctricas. De acuerdo al perfil del postulante puede tener una orientación experimental o una teórica-computacional.
Resumen
Los problemas en el plegamiento y agregación de proteínas intrínsecamente desordenadas se asocian a la aparición de enfermedades que afectan una variedad de tejidos, incluyendo el sistema nervioso central. Comprender la estructura y la dinámica de formación de las especies amiloides, y cómo éstas se vuelven tóxicas, es el desafío en el desarrollo de tratamientos para enfermedades como la Diabetes tipo II (T2D), entre otras. Estas se caracterizan por la acumulación y deposición de oligómeros de proteínas que poseen dominios desordenados. Por el incremento de la longevidad de la población humana y los cambios de hábitos de vida y alimenticios, estas enfermedades constituyen un problema creciente de salud pública.
En este proyecto nos proponemos estudiar la fase inicial de la agregación amiloide en T2D, analizando el efecto de la oxidación lipídica como un posible inductor del anclaje de proteínas sobre los lípidos de membrana. Como modelo de estudio se propone analizar la interacción de la hormona Amilina con membranas lipídicas de las células beta-pancreáticas, oxidando uno de los lípidos que la componen para generar una variante característica del estrés oxidativo celular observado en pacientes con Diabetes. Para esto se emplearán técnicas de simulación por Dinámica Molecular.