Los estudiantes presentan proyectos de ingeniería mecánica con impacto global.



Un evento se ha convertido en una característica de casi todas las conferencias académicas: la sesión de pósters. Los carteles que resumen las búsquedas se colocan en interminables filas de tableros de anuncios. Los líderes de todos los campos buscan carteles y hacen preguntas a los presentadores sobre su trabajo. Para los investigadores principiantes que participan en las sesiones de visualización por primera vez, los eventos pueden ser desalentadores.

La Asociación de Graduados de Ingenieros Mecánicos (GAME) y el Departamento de Ingeniería Mecánica del MIT están trabajando para eliminar el factor de intimidación que rodea las sesiones y presentaciones de pósters. Por sexto año consecutivo, organizaron el Mechanical Engineering Research Show (MERE), que se celebró el 11 de octubre en el centro de estudiantes del MIT. Más de 60 estudiantes de posgrado, postdoctorales y estudiantes del Programa de Oportunidades de Investigación de Pregrado (UROP) presentaron sus proyectos de investigación a casi 200 participantes como parte de una sesión de pósters. El evento fue organizado por los estudiantes graduados Crystal Owens y Maytee Chantharayukhonthorn.

"Proporcionar a los estudiantes un lugar para presentar la práctica ha ayudado a desarrollar su autoconfianza", dijo Evelyn Wang, profesora Gail E. Kendall y jefa del Departamento de Ingeniería Mecánica. "Ya sea que los estudiantes sigan una carrera en la academia, la industria o el gobierno, la capacidad de comunicarse claramente sobre su trabajo siempre será una habilidad crucial".

Nicholas Fang, profesor de ingeniería mecánica y asesor académico en GAME, ha visto una mejora en estas habilidades de comunicación técnica entre los estudiantes de MERE año tras año. También ve el evento como una excelente introducción al MIT para estudiantes universitarios y estudiantes universitarios que planean cursar estudios de posgrado en el MIT.

"La participación de los estudiantes de primer año es muy importante para este evento", explica. "Los nuevos estudiantes no pueden sentarse en cada laboratorio para aprender sobre el trabajo de los demás, por lo que MERE les brinda la mejor oportunidad de conocer la investigación en todo el departamento. "

La investigación de ingeniería mecánica en el MIT es increíblemente diversa y cubre una amplia gama de disciplinas, pero un tema común une la investigación presentada a MERE: cada proyecto propuso soluciones e ideas que algún día podrían tener un impacto tangible en el futuro. 39, en todo el mundo.

Soluciones en salud humana

Dos ejemplos de proyectos que pueden tener un impacto en la salud humana han adoptado diferentes enfoques para mejorar nuestra comprensión del cáncer cerebral. Cynthia Hajal usa chips microfluídicos para desarrollar vasos sanguíneos que imitan el cerebro humano. Estudiante de doctorado que trabaja con Roger Kamm, Cecil y profesor emérito de ingeniería biológica y mecánica Ida Green, Hajal usa microfluídica para aprender más sobre cómo el cáncer hace metástasis en el cerebro.

"La idea es reconstruir los órganos humanos fuera del cuerpo para rastrear y evaluar diferentes enfermedades", dice Hajal. Para detectar y evaluar el cáncer cerebral, Hajal y su equipo colocaron las células de un cerebro humano en canales microfluídicos que se bombean con nutrientes y suero. Aproximadamente siete días después, las células se autoensamblan en capilares cerebrales. Luego, el equipo de investigación coloca las células tumorales en los canales y realiza un seguimiento de su progresión a lo largo del tiempo.

"Nuestro proceso nos ayuda a visualizar metástasis en intervalos cortos de tiempo, lo que nos permite reducir la velocidad y saber exactamente qué está sucediendo en cada etapa del proceso", agrega Hajal.

Mientras tanto, Ali Daher utiliza modelos matemáticos con la esperanza de algún día ayudar a los médicos a determinar el mejor tratamiento para los tumores cerebrales del glioblastoma multiforme. "Cuando un médico está desarrollando un plan de tratamiento para el paciente, se enfrenta a muchos desafíos", dice Daher, un graduado de ingeniería mecánica.

Para ayudar a informar el plan de tratamiento de un médico, Daher utiliza modelos matemáticos para predecir cómo podría reaccionar un tumor a los planes de tratamiento. Utilizando un esquema de orden reducido desarrollado para sistemas de fluidos por Pierre Lermusiaux, profesor de ingeniería mecánica, Daher trabajó en un algoritmo que podría ayudar a los médicos a determinar los tratamientos más efectivos.

Mejorar el acceso a alimentos y agua.

Además de la salud humana, otro tema omnipresente en MADRE este año fue cómo los humanos interactúan con el medio ambiente. Dos proyectos identificaron específicamente cómo mejorar el acceso a alimentos y agua, especialmente en los países en desarrollo.

Sonal Thengane, un becario postdoctoral que trabaja con Ahmed Ghoniem, profesor Ronald C. Crane (1972), está desarrollando fertilizantes de biochar a base de carbono para mejorar la calidad del suelo y el rendimiento de los cultivos. El biochar se produce al tostar (secar al fuego) los residuos agrícolas o forestales. "Cuando se mezcla con tierra, el biochar es muy poroso y retiene la humedad y los nutrientes por más tiempo", dice.

El trabajo de Thengane ya se ha probado en una granja en Kenia y pronto se realizará en los Estados Unidos y la India con el apoyo del Laboratorio Global de Seguridad de Agua y Alimentos Abdul Latif Jameel (J-WAFS). Él y su equipo también exploraron la posibilidad de volver a desplegar restos de incendios forestales y residuos de tala, y usarlos en suelos basados ​​en biochar. "También estamos trabajando en California, donde recientemente se han desatado muchos incendios forestales", dice. "California tiene muchas granjas que podrían beneficiarse de este suelo".

Mientras Thengane trabaja para mejorar el rendimiento de los cultivos y el acceso a alimentos más seguros, Hannah Varner espera mejorar el acceso al agua dulce en la India. Un estudiante graduado en el Laboratorio GEAR del MIT, Varner está construyendo un sistema prototipo que eliminará el agua salobre en la India.

"El agua subterránea tiene mucho potencial para resolver la crisis del agua en lugares como India y el suroeste de los Estados Unidos", dijo Varner, quien trabaja con el profesor asociado Amos. invierno. El problema con el agua subterránea es que a menudo es salobre: ​​contiene demasiada sal para beber. Utilizando el modelado y la comprensión de la dinámica de fluidos y los procesos electroquímicos, Varner pudo diseñar un sistema de desalinización de agua salobre en el punto de uso en la India.

"Lo que es realmente emocionante es que pude diseñar un sistema y llevarlo a Bangalore este verano", dice ella.

ganadores

A lo largo de ERP, participantes como Varner hablaron con jueces que evaluaron sus habilidades de presentación. Se otorgaron premios a los siguientes estudiantes:

Presentaciones principales: Erin Looney por "Acelerar el desarrollo de sistemas de hardware de computadora"; John San Soucie para "Dirichlet gaussiano: campos de inferencia aleatorios en observaciones categóricas de alta dimensión"; Nick Selby para "Teachbot: un sistema educativo para la fuerza laboral" y Meghan Huber para "Percepción visual de la rigidez del movimiento multipunto"

Mejor presentador por primera vez: Kuangye Lu para "The Gaas Remote Epitaxy en Cvd Graphene para facilidad de uso y electrónica flexible"

Mejor UROP: Helen leyó para "Fuerza de fractura de hidrogeles de poliacrilamida"

Chinmay Kulkarni, Cynthia Hajal, Jongwoo Lee, Francesco Sigorato y Matteo Alberghini, Kiarash Gordiz, Nisha Chandramoorthy, Noam Buckman, Emily Rogers y Sydney Sroka se encuentran entre los finalistas.

Los siguientes presentadores recibieron menciones honoríficas: James Hermus, Yeongin Kim, Zhi Yi Liang, Lauren Chai, Sanghoon Bae, Antoine Blanchard, Rabab Haider, Scott Tan y Jaewoo Shim.

Haz tu propia suerte

Después de la conclusión de la exposición, Helen Greiner & # 39; 89, SM & # 90; pronunció un discurso de apertura. Innovadora en el campo de la robótica, Greiner ha rastreado su carrera frente a una audiencia llena de estudiantes de ingeniería mecánica. Inspirado por el personaje de Star Wars R2D2, Greiner se interesó por la robótica. En 1990, cofundó iRobot.

Después de una década de prueba y error, iRobot ha tenido éxito con productos como Roomba y PackBot. Si bien Roomba consolidó su lugar en la cultura popular, en gran parte gracias a un comercial de Pepsi protagonizado por Dave Chappelle, el PackBot ha tenido un gran impacto en la forma en que se ejecutan las operaciones militares.

"Estos robots han salvado la vida de cientos de soldados y miles de civiles", recuerda Greiner.

Greiner alentó a los estudiantes a "probar su propia suerte". Con suerte y determinación, los estudiantes y los posdoctorados que aparecieron más temprano ese día podrían ver algún día que sus productos, diseños y teorías impactan las innovaciones que han tenido los robots de Greiner.

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