Academic literature on the topic 'Organo electrónico'

Se presenta la capacidad de las técnicas de modelización molecular basadas en métodos de la química cuántica para predecir la estructura molecular y electrónica de polímeros conductores. Concretamente, se discute la aplicabilidad de estas herramientas computacionales al estudio de diferentes aspectos del politiofeno y sus derivados: geometría molecular y planaridad, cambios estructurales producidos por el dopado, propiedades electrónicas y desarrollo de nuevos materiales conductores.

LABURPENA: Administrazio-prozedura erkideko ordezkaritzaren eta ahalordetzearen araubide orokorra aztertu du lan honek. Horretarako, batetik, gaiaren gaineko zehaztapen klasiko edo tradizionalak azaldu ditu, eta, bestetik, bitarteko elektronikoen bidezko ordezkaritzak eta ahalordetzeak eragindako arazoa islatu. Bereziki jorratu ditu azken horrek eragin dituen zailtasunak, eta horiek konpontzeko jarraibide batzuk eskaini ditu. Prozedura erkide orokorreko araubideaz gain, bi prozedura erkide berezi ere aztertu dira, garrantzitsuak baitira beren izaera masiboaren ondorioz: zergen gaineko prozedurak eta Gizarte Segurantzaren eremuko prozedurak dira. Landa-lana ere egin da; hau da, 30 administrazio-organok ordezkaritza egiaztatzeko orduan betetzen dituzten prozedurak aztertu dira, eta agerian utzi dira irizpideen artean dauden alde nabarmenak. ABSTRACT: This paper analyzes the general regime of representation and empowerment within the common administrative procedure, stating both the classic or traditional conceptions on the matter and the problems arising from the online representation and empowerment by focusing on the issues that poses the latter and customizing some guidelines for their solution. Besides the resultant regime within the general common procedure, it is also analyzed two special common procedures due to their massiveness: procedures in the tax sphere and in the Social Security area. A fieldwork is also included where the practice followed by thirty administrative bodies when requiring the proof of representation shows the wide disparity in the existing criteria. RESUMEN: Este trabajo analiza el régimen general de la representación y el apoderamiento en el procedimiento administrativo común, exponiendo tanto las determinaciones clásicas o tradicionales de la materia, como la problemática derivada de la representación y apoderamiento por medios electrónicos, dedicando especial atención a los problemas que plantea esta última, y ofreciendo algunas pautas para su solución. Además del régimen resultante en el procedimiento común general, se analizan igualmente dos procedimientos comunes especiales que presentan singular importancia debido a su masividad: los procedimientos en materia tributaria y en el ámbito de la Seguridad Social. Se incluye también un trabajo de campo que analiza la práctica de 30 órganos administrativos en la exigencia de acreditación de la representación, demostrando las grandes diferencias de criterio existentes.

The bone tissue, previously considered as a mechanical support or structure and movement, has shown an important participation in the homeostasis of the body, including energy metabolism and adipose tissue. Currently, it is considered an endocrine organ that synthesizes regulatory molecules of metabolism called osteokines. At the same time, the adipose issue, considered as an internal secretion gland, helps to maintain the body energy and produces proteins and molecules such as adipokines, some of which affect the bone directly. The analysis of bone resorption/formation cycle shows that bone mass is a reflection of the balance between both. When this balance is lost and there is a reduction of bone mass with increased fragility, osteoporosis appears and increases the risk of fracture. One in three women and one in five men over 50 years old have a fracture due to osteoporosis. The interaction between adipose tissue and bone is mediated by cytokines, osteokines and adipokines. Obesity may affect the bone by several mechanisms, among which the inflammatory is included and those induced by cytokines secreted by adipocytes such as leptin and adiponectin which can modify bone metabolism. Evidence supports the negative effect of obesity on bone health, although studies about it are still contradictory. Keywords: Obesity; bone; adipokines; osteoporosis; osteoblast; osteoclast.

En este trabajo se realizó la microencapsulación de un perfume comercial mediante una doble emulsificación, la coraza de poliurea fue sintetizada por la reacción de Lisina con dos diisocianatos comerciales, uno aromático y otro alifático. En la síntesis se evaluó el efecto que tiene la relación molar amina:diisocianato y el tipo de emulsificante. Se optimizó el tamaño de partícula utilizando un diseño factorial 32 y análisis de superficie de respuesta, las variables fueron: cantidad de alcohol polivinílico y la relación de fase dispersa a fase continua. Las microcápsulas se caracterizaron mediante: análisis de calorimetría diferencial de barrido (DSC), espectroscopía infrarroja (IR), microscopía electrónica de barrido (SEM) y tamaño medio de partícula. La doble emulsificación permite un mayor rendimiento de encapsulación del perfume, las micropartículas presentan un menor tamaño de partícula cuando: se emplea diisocianato aromático, un aumento de coloide protector (PVA) y una disminución de la fase dispersa.

Introducción. La sepsis se define como una disfunción multiorgánica secundaria a un proceso infeccioso que puede progresar a choque séptico con aumento en el riesgo de mortalidad. Recientes actualizaciones de Sepsis nos permiten realizar un diagnóstico precoz y abordaje terapéutico oportuno con disminución de la morbimortalidad a corto y mediano plazo. División de los temas tratados. Se realizó una revisión bibliográfica no sistemática en bases de datos y bibliotecas electrónicas (PubMed, Cochrane, Lilacs) que incluyó artículos en inglés y español desde 2005 hasta 2018 que contuvieran los tópicos de interés. Se realizó una descripción detallada de la definición de sepsis y choque séptico, clasificación, fisiopatología, diagnóstico, monitorización hemodinámica y tratamiento. Conclusiones. La sepsis es una urgencia médica con una alta tasa de mortalidad que requiere de un diagnóstico oportuno, el cual se puede realizar por medio del puntaje del SOFA (Sepsis Related Organ Failure Assessment), y el inicio rápido de tratamiento antibiótico empírico y reanimación guiada por metas, ya que son medidas que han demostrado disminuir los desenlaces fatales. [Laguado-Nieto MA, Amaris-Vergara AA, Vargas-Ordóñez JE, Rangel-Vera JA, García-León SJ, Centeno-Hurtado KT. Actualización en sepsis y choque séptico en adultos. MedUNAB.2019;20(2):213-227. doi:10.29375/01237047.3345].

En este trabajo se realizó la síntesis de espumas rígidas de poliuretano utilizando un macropoliol sintetizado a partir de aceite de castor y poliglicerol, se optimizó mediante un análisis de superficie de respuesta, empleando un diseño factorial 32, los factores evaluados fueron: cantidad de agua y de ácido tartárico, el cual actúa como agente entrecruzante y catalizador; se evalúaron las propiedades mecánicas de las espumas como: densidad aparente (ASTM D1622-08), resistencia a la compresión (ASTM D1621), conductividad térmica (ASTM C177-04) y friabilidad (ASTM C421-8); se realizó Microscopia Electrónica de Barrido (SEM) y Análisis de Calorimetría Diferencial de Barrido (DSC). El macropoliol fue obtenido desde fuentes renovables, mediante la transesterificación de Aceite de Castor (CO) ó Aceite de Castor Maleinizado (MACO) con Poliglicerol (PG). Se evalúo el efecto de las microondas en las reacciones, donde se encuentra una disminución del tiempo; el seguimiento y la caracterización de los productos intermedios se realiza mediante la cuantificación de valor ácido por titulación (ASTM D4662-03) y número de hidroxilos (ASTM D4274-05).

En este trabajo fueron evaluadas las propiedades adhesivas de la resina epoxídica del tipo éter diglicidílico del bisfenol A. La resina fue modificada con dos modificadores poliméricos, uno de ellos un copolímero derivado del butadieno, y el otro un copolímero acrílico con el propósito de aumentar la tenacidad de la resina. Tres aminas alifáticas primarias fueron utilizadas como agentes de curado, trietilentetramina, N-(2-aminoetil)piperazina e isoforondiamina. Las propiedades adhesivas fueron investigadas usando la resina pura, así como la resina modificada. Las propiedades adhesivas de la resina modificada y pura fueron estudiadas usando como adherente una aleación de acero (ASTM A36). La adherencia fue evaluada por ensayos de adhesión usando tres geometrías de uniones adhesivas de acero-acero. El comportamiento reológico de los adhesivos fue investigado en condiciones isotérmicas. Los parámetros reológicos relacionados con la reacción de polimerización tales como velocidad de reacción, tiempo de manipulación, y tiempo de gelación de los adhesivos puros fueron relacionados con la estructura química del agente de curado. El tiempo de separación de fases, y de gelación de los adhesivos modificados fue relacionado con la morfología generada, y con la velocidad de la reacción, respectivamente. La morfología fue caracterizada por microscopia electrónica de barrido. La adherencia de las uniones adhesivas sometidas a las diferentes solicitaciones mecánicas fue relacionada a la morfología generada por la fase dispersa de cada modificador, y con las estructuras de redes de los adhesivos.

La globalización de la economia y los escándalos financieros en algunas empresas han hecho que la información sobre el funcionamiento y gobierno de las empresas sea un asunto critico para la confianza en éstas y para el buen funcionamiento del mercado de capitales.La información sobre las empresas, no sólo reduce los riesgos sobre las inversiones, sino que reduce las asimetrías de información e incrementa la transparencia de la empresa frente a accionistas e inversores.Los códigos de buen gobierno y la legislación emanada de estos códigos han impuesto grandes requerimientos de información a las empresas frente a los accionistas, principalmente sobre los órganos y prácticas de gobierno de las empresas, actuando de esta forma como sistemas de control del problema de agencia que desarrollan la transparencia, vigilan el valor de la empresa y reducen los costes de agencia. En este trabajo se va a analizar si los códigos de buen gobierno han contribuido a velar por los intereses de los accionistas; cómo lo están haciendo y proponer un modelo de desarrollo de gobierno electrónico que permita la verificación de las recomendaciones de buen gobierno y la participación en la vida social a los accionistas.<br /><br />The globalization of the economy and the financial scandals at some companies have made the information on the performance and corporate governance are a critical issues for the trust in them and for the proper functioning of the capital market.The information on enterprises, not only reduces the risk on investments, but it reduces the information asymmetries and increases the transparency of the company for shareholders and investors.The codes of good governance and legislation emanating from these codes have imposed reporting requirements on large companies versus shareholders, primarily on organs and practices of corporate governance, thus acting as control systems to the problem of agency developing transparency, monitoring the value of the business and reduce the cost of agency.This paper will analyze whether the codes of good governance have contributed to look after the interests of shareholders, as we are doing and propose a model for development of e-government to permit verification of the recommendations of good governance and participation in social life to shareholders

A histerectomia consiste na remoção cirúrgica do útero, órgão relacionado à sexualidade, aos aspectos emocionais, sociais e familiares; o que requer assistência de enfermagem perioperatória especializada. O objetivo deste estudo foi descrever qual é a assistência de enfermagem perioperatória em histerectomia. É de natureza exploratória, de revisão bibliográfica, utilizando como objetos os artigos eletrônicos na base de dados LILACS e SCIELO. Utilizando os seguintes descritores: enfermagem, perioperatória, histerectomia, cuidados pré-operatório, centro cirúrgico, foram considerados os últimos 10 anos de publicação. A abordagem empregada à qualitativa do tipo “análise de conteúdo”. A partir da literatura pesquisada, obteve-se como principais resultados em relação ao pré-operatório que o cuidado de enfermagem deve ser voltado aos aspectos emocionais da mulher que terá o útero totalmente ou parcialmente retirado o pode lhe significar o fim do ciclo reprodutivo e da sexualidade, além das orientações relacionadas ao preparo antes da cirurgia dos aspectos biológicos, psicológicos, sociais e espirituais. Assim, conclui-se que a Enfermagem Perioperatória deve cuidar da mulher submetida à HTA como um ser humano com sentimentos e necessidades humanas próprias.Descritores: Enfermagem Perioperatória, Histerectomia, Centro Cirúrgico. Perioperative nursing: care to women subjected to hysterectomyAbstract: Hysterectomy is the surgical removal of the uterus, the organ related to sexuality, the emotional, social and family; requiring specialized perioperative nursing care. The aim of this study was to describe what the perioperative nursing care for hysterectomy. It is exploratory in nature, literature review, using the electronic items as objects in the database LILACS and SciELO. Using the following descriptors: nursing, perioperative, hysterectomy, preoperative care, surgery, were considered the last 10 years of publication. The approach to the qualitative type content analysis. From the literature, was obtained as the main results in relation to preoperative nursing care should be directed to the emotional aspects of the woman who has uterus totally or partially withdrawn it may mean the end of the reproductive cycle and sexuality, and guidelines related to the preparation before surgery of biological, psychological , social and spiritual. Thus, it is concluded that the Perioperative Nursing should take care of women submitted to HTA as a human being with feelings and human needs themselves.Descriptors: Perioperative Nursing, Hysterectomy, Surgery Center. Enfermería perioperatoria: la atención a las mujeres sometidas a la histerectomiaResumen: La histerectomía es la extirpación quirúrgica del útero, el órgano relacionado con la sexualidad, la familia social y emocional, que requiere atención especializada de enfermería perioperatoria. El objetivo de este estudio fue describir lo que el cuidado de enfermería perioperatoria para la histerectomía. Es de carácter exploratorio, revisión de la literatura, utilizando los elementos electrónicos como objetos en las bases de datos LILACS y SciELO. Con los siguientes descriptores: cuidado, perioperatorias, la histerectomía, la atención preoperatoria, la cirugía, se consideraron los últimos 10 años de su publicación. El enfoque para el tipo de análisis de contenido cualitativo. A partir de la literatura, se obtuvo como los principales resultados en relación con los cuidados de enfermería preoperatoria debe dirigir se a los aspectos emocionales de la mujer que tiene útero, total o parcialmente retirada puede significar el final del ciclo reproductivo y sexualidad y directrices relativas a la preparación antes de la cirugía de factores biológicos, psicológicos, sociales y espirituales. Por lo tanto, se concluye que la Enfermería Perioperatoria debe tener cuidado de mujeres sometidas a la HTA como un ser humano con sentimientos y necesidades humanas a sí mismos.Descriptores: Enfermería Perioperatoria, Histerectomía, Centro Quirúrgico.

A histerectomia consiste na remoção cirúrgica do útero, órgão relacionado à sexualidade, aos aspectos emocionais, sociais e familiares; o que requer assistência de enfermagem perioperatória especializada. O objetivo deste estudo foi descrever qual é a assistência de enfermagem perioperatória em histerectomia. É de natureza exploratória, de revisão bibliográfica, utilizando como objetos os artigos eletrônicos na base de dados LILACS e SCIELO. Utilizando os seguintes descritores: enfermagem, perioperatória, histerectomia, cuidados pré-operatório, centro cirúrgico, foram considerados os últimos 10 anos de publicação. A abordagem empregada à qualitativa do tipo “análise de conteúdo”. A partir da literatura pesquisada, obteve-se como principais resultados em relação ao pré-operatório que o cuidado de enfermagem deve ser voltado aos aspectos emocionais da mulher que terá o útero totalmente ou parcialmente retirado o pode lhe significar o fim do ciclo reprodutivo e da sexualidade, além das orientações relacionadas ao preparo antes da cirurgia dos aspectos biológicos, psicológicos, sociais e espirituais. Assim, conclui-se que a Enfermagem Perioperatória deve cuidar da mulher submetida à HTA como um ser humano com sentimentos e necessidades humanas próprias.Descritores: Enfermagem Perioperatória, Histerectomia, Centro Cirúrgico. Perioperative nursing: care to women subjected to hysterectomyAbstract: Hysterectomy is the surgical removal of the uterus, the organ related to sexuality, the emotional, social and family; requiring specialized perioperative nursing care. The aim of this study was to describe what the perioperative nursing care for hysterectomy. It is exploratory in nature, literature review, using the electronic items as objects in the database LILACS and SciELO. Using the following descriptors: nursing, perioperative, hysterectomy, preoperative care, surgery, were considered the last 10 years of publication. The approach to the qualitative type content analysis. From the literature, was obtained as the main results in relation to preoperative nursing care should be directed to the emotional aspects of the woman who has uterus totally or partially withdrawn it may mean the end of the reproductive cycle and sexuality, and guidelines related to the preparation before surgery of biological, psychological , social and spiritual. Thus, it is concluded that the Perioperative Nursing should take care of women submitted to HTA as a human being with feelings and human needs themselves.Descriptors: Perioperative Nursing, Hysterectomy, Surgery Center. Enfermería perioperatoria: la atención a las mujeres sometidas a la histerectomiaResumen: La histerectomía es la extirpación quirúrgica del útero, el órgano relacionado con la sexualidad, la familia social y emocional, que requiere atención especializada de enfermería perioperatoria. El objetivo de este estudio fue describir lo que el cuidado de enfermería perioperatoria para la histerectomía. Es de carácter exploratorio, revisión de la literatura, utilizando los elementos electrónicos como objetos en las bases de datos LILACS y SciELO. Con los siguientes descriptores: cuidado, perioperatorias, la histerectomía, la atención preoperatoria, la cirugía, se consideraron los últimos 10 años de su publicación. El enfoque para el tipo de análisis de contenido cualitativo. A partir de la literatura, se obtuvo como los principales resultados en relación con los cuidados de enfermería preoperatoria debe dirigir se a los aspectos emocionales de la mujer que tiene útero, total o parcialmente retirada puede significar el final del ciclo reproductivo y sexualidad y directrices relativas a la preparación antes de la cirugía de factores biológicos, psicológicos, sociales y espirituales. Por lo tanto, se concluye que la Enfermería Perioperatoria debe tener cuidado de mujeres sometidas a la HTA como un ser humano con sentimientos y necesidades humanas a sí mismos.Descriptores: Enfermería Perioperatoria, Histerectomía, Centro Quirúrgico.

Life Organic es una propuesta de negocio con sentido ético ya que contribuye con la buena alimentación de las personas ofreciendo un portal digital móvil y web donde el target pueda obtener información transparente para adquirir alimentos orgánicos de una manera rápida, fácil y confiable; esta aplicación está dirigida para todas las personas que deseen llevar una vida saludable a través del consumo orgánico.
Life Organic is a business proposal with ethical sense given that it contributes to the good nutrition of people by offering a mobile and web digital portal where the target can obtain transparent information to acquire organic food in a fast, easy and reliable way; this application is aimed at all people who wish to lead a healthy life through organic consumption.
Trabajo de investigación

En los últimos años se han llevado a cabo intensas investigaciones dentro del campo de los materiales orgánicos semiconductores, principalmente enfocados a su aplicación en dispositivos electrónicos y optoelectrónicos como son los OTFTs, los OLEDs y las celdas solares orgánicas. Los materiales orgánicos aún no han adquirido el protagonismo de los materiales inorgánicos en estas áreas, ya que estos últimos presentan mejores eficiencias y mayores valores de movilidades de carga. No obstante, su fácil procesamiento, la posibilidad de recubrir grandes superficies flexibles, su ligereza y su bajo coste, son factores en favor de la introducción comercial de los materiales orgánicos semiconductores. El objetivo de esta Tesis Doctoral abarca, por lo tanto, el diseño, la síntesis y la caracterización de nuevos semiconductores orgánicos derivados del heterociclo 9H-carbazol, seguido de un estudio sistemático de sus propiedades térmicas, ópticas, electroquímicas y de transporte de carga, y finalizando con la aplicación de estos materiales como capas activas en OTFTs y OLEDs. En primer lugar, el estudio se ha centrado en el diseño de nuevos semiconductores orgánicos de tipo p para su aplicación en OTFTs. Se ha empezado con la búsqueda y determinación de la estructura molecular óptima para la obtención de compuestos con características semiconductoras, siendo el núcleo triindol una excelente estructura base para conseguir nuevos semiconductores orgánicos de tipo p. A continuación, se ha proseguido con el desarrollo de nuevos semiconductores orgánicos utilizando como estructura base el núcleo triindol. Se ha estudiado el efecto en el rendimiento de los OTFTs de la variación de la longitud de las cadenas alquílicas en las posiciones nitrogenadas del triindol, la modificación de la naturaleza de las unidades electro-dadoras en las posiciones 3, 8 y 13, así como, la variación de la posición de funcionalización en el sistema triindol y la extensión de la estructura hidrocarbonada aromática del sistema triindol. De los nuevos semiconductores orgánicos preparados derivados del triindol, los sistemas con unidades tiofénicas en las posiciones 2, 7 y 12 son los que dan lugar a capas más ordenadas, y por lo tanto, a OTFTs con mejores características, alcanzando movilidades de carga de alrededor de 10–3 cm2 V–1 s–1 y una relación Ion/Ioff de 105. En segundo lugar, se ha llevado a cabo el desarrollo de nuevos semiconductores orgánicos de tipo n y ambipolares mediante la introducción del grupo electro-aceptor tricianovinilo en estructuras heteroaromáticos. La incorporación de la unidad electro-aceptora tricianovinílica da lugar a materiales con propiedades semiconductoras de tipo n, siendo necesario un esqueleto aromático de extensión mínima para que tenga lugar el transporte de electrones. El análisis del empaquetamiento molecular permite relacionar la estructura química con la capacidad y características semiconductoras de cada material. El diseño del sistema bicarbazol con la unidad tricianovinílica permite la obtención de un material ambipolar con movilidad de huecos µh 10-5 cm2 V–1 s– y de electrones µe 10-6 cm2 V–1 s–1. Por otro lado, la introducción de una unidad tricianovinílica en el sistema triindol, de mayor extensión que el núcleo carbazol, mantiene las propiedades semiconductoras de tipo p del sistema base, mientras que la incorporación de una segunda unidad electro-aceptora da lugar a un material con capacidad de transportar electrones. Finalmente, se ha llevado a cabo la preparación y caracterización de una nueva serie de derivados del carbazol, 1,3,5-tris((9-etil-9H-carbazol-3-il)etinil)benceno y 1,3,5-tris((9-(2-etilhexil)- 9H-carbazol-3-il)etinil)benceno, los cuales presentan emisión en la zona del azul en las coordenadas CIE (0.17, 0.11), cercanas a las del deep-blue. La utilización de estos materiales como capa emisora permiten obtener OLEDs con potenciales de encendido de alrededor de 5 eV y una luminancia máxima de 50 cd m–2.
Nowadays, significant efforts have been put into the field of organic semiconductor materials, focusing mainly on their application in electronic and optoelectronic devices such as OTFTs, OLEDs and organic solar cells. Therefore, the aim of this Thesis includes the design, synthesis and characterization of new organic semiconductors based on the 9H-carbazole heterocycle, followed by a systematic study of their thermal, optical, electrochemical and charge transport properties. The study concludes with the application of these materials as active layer in OTFTs and OLEDs. The first part of this Thesis deals with the design of new p-type organic semiconductors for their application in OTFTs, beginning with the search for the optimal molecular structure to obtain materials with semiconductor characteristics. From this study, the triindole core appears to be a promising building block to achieve stable organic semiconductors for optoelectronic applications. For this reason, the research continues with the synthesis and characterization of new triindole derivatives. Of all the triindole systems that have been synthesized, the one that incorporates the thiophenic unit at the 2, 7 and 12 positions of the triindole core, gives rise to the highest ordered molecular layer, and thus, the best OTFT characteristics with mobilities of 10–3 cm2 V–1 s–1 and a Ion/Ioff ratio of 105. The second part focuses on the development of new n-type and ambipolar materials by the introduction of the strong electron-withdrawing tricyanovinyl group in heteroaromatic structures. This strategy affords electron and ambipolar transporting materials, showing that a minimum aromatic structure is required to achieve semiconductor characteristics. Finally, a new series of carbazol derivatives 1,3,5-tris((9-ethyl-9H-carbazol-3-yl)ethynyl)benzene and 1,3,5-tris((9-ethylhexyl-9H-carbazol-3-yl)ethynyl)benzene has been synthesized and characterized. The use of these materials as emitting layer in OLEDs allows to obtain blue OLED devices with a switch on voltage of 5 eV and maximum luminance of 50 cd m–2.

Presenta el plan de negocio, Organic Perú, una plataforma virtual la cual conectará a ambos usuarios (productores/comercializadores) y a los que demandan productos orgánicos. La plataforma Organic Perú permitirá realizar compras online de una variedad de productos orgánico de diversas categorías (Bebidas, envasados, legumbre, frutas, verduras, cereales, lácteos, etc.). El usuario podrá realizar la compra en la comodidad de su hogar y con un solo “Clic” ser beneficiado con el servicio de “Delivery”. El grupo objetivo está dirigido a personas que se preocupan por prolongar su vida y el bienestar de su salud, valoran el contenido nutricional de los productos orgánicos. Personas entre 25-65 años, de los distritos de zona 6 (Jesús María, Lince, Pueblo Libre, Magdalena), zona 7 (Miraflores, San Isidro, San Borja, Surco, La Molina), Zona 8 (Surquillo, Barranco, Chorrillos, San Juan de Miraflores). Por tal motivo se realizó la investigación precedente, para conocer las necesidades no identificados de los usuarios en estudio, así como determinar la aceptación de la propuesta de valor a través de encuestas tanto a usuarios (compradores), y entrevistas a los productores /comercializadores. Organic Perú comisionará el 10% por cada operación de compra que se realice a través de la plataforma virtual, asimismo, el importe mínimo de compra es de 60.00 soles para que este incluya el servicio de “delivery” que estará a cargo de los productores/comercializadores; los cuales podrán ofertar sus productos en la plataforma Organic Perú, suscribiéndose de manera gratuita en el primer año, luego deberán cancelar un importe de 600.00 soles anuales. Actualmente, contamos con un aporte de capital de 38,147.00 soles y aporte financiado de 19,750.00 soles, considerando una inversión total de 57,897.00 soles, lo cual se invertirá en capital de trabajo neto y capital fijo respectivamente. El proyecto considera un periodo de 5 años. Finalmente, el importe a invertir no es elevado, por lo tanto, el riesgo es mínimo y con un periodo de recuperación a 2 años.

Les propietats estructurals i electròniques de la interfase orgànic–orgànic són de vital importància per al funcionament eficient de OLEDs i OPVs. Un dels reptes per a l’optimització de l’energia fotovoltaica orgànica, és conèixer les condicions a escala molecular d’interfases que afavoreixen la dissociació del excitón en la interfase orgànica–orgànica (donor(D)/acceptor(A)) i que permeten un posterior eficient transport de càrrega cap als elèctrodes. Per això, és necessari utilitzar metodologies experimentals que permetin investigar, a escala molecular, el grau d’implicació de factors químics i estructurals, en la generació de càrrega elèctrica i en els processos de col·lecció en els elèctrodes. Aquesta necessitat ha motivat l’estudi i recerca de les propietats estructurals i electròniques de la interfase orgànic-metall, així com de heteroestructuras orgànic-orgànic (D/A) a nivell molecular. Empleat per a això un microscopi combinat STM/FM-AFM en UHV, que permet mesurar amb resolució molecular/sub-molecular l’estructura local, així com les espectroscòpies XPS o UPS i mesures NEXAFS en funció de la polarització. Tenint com a objectiu final proporcionar una descripció a escala molecular de les interfases orgànic-metall i orgànic-orgànic que serveixi com a guia per al disseny de nous materials basats en capes moleculars orgàniques i per a la possible millora de l’eficiència de dispositius. Més específicament, la recerca està centrada en preparar, créixer, caracteritzar i modelitzar interfases orgàniques, basades en molècules orgàniques d’interès com a sistema D/A. El seu estudi sobre diferents superfícies monocristalinas com Au, Ag, Cu i Ni, permet la influència de la interacció orgànic-metall, així com les propietats electròniques a nivell local. En una primera part, es fa una introducció dels principals conceptes teòrics i descripció de: materials orgànics, STM/FM-AFM i tècniques complementàries usades. En la segona part es presenten els resultats experimentals i/o càlculs teòrics en alguns casos. En capítol 4, s’investiga la manifestació de la quiralidad a diversos nivells d’organització molecular com a producte del autoensamblaje sobre Cu(100) dels enantiómeros de la molècula difeniletilendiamina. Seguidament, en el capítol 5, s’explora la transferència de l’organització quiral, estructura i distribució de la densitat electrònica, i l’efecte dels dipols moleculars en la funció de treball per a capes moleculars ordenades de la ftalocianina ClAlPc sobre superfícies (111) de Au i Cu. En el capítol 6, s’expandeix la recerca de les molècules ClAlPc (D) combinant-les amb fullerenos C60 (A) sobre Au(111) investigat les heterouniones de tipus D/A, com l’ordre i l’orientació molecular poden influir i afectar l’adsorció i l’acte-organització dels C60 sobri ClAlPc/*Au(111). D’altra banda, en el capítol 7 es van estudiar propietats estructurals de les ftalocianinas FAlPc sobre Au(111). En el capítol 8, es va dipositar el fullereno fluorat C60F48 (acceptor usat com a dopant tipus p en dispositius) sobre superfícies metàl·liques (111), i investigar l’estructura electrònica de les molècules, l’alineació els nivells energètics en la interfase molècula-metall, i els mecanismes que afecten el grau d’estabilitat de l’espècie química sobre les diferents superfícies, més (Cu i Ni), o menys reactives (Au). En el capítol 9 es va investigar les propietats estructurals i electròniques (usant radiació sincrotró) de les molècules de tipus donor octil benzotieno benzotiofeno (BTBT–C8) i dioctil benzotieno benzotiofeno (C8–BTBT–C8) després de ser dipositades sobre la superfície de Au(111). Per a finalitzar, s’ha estudiat la heterounión orgànic-orgànic després d’incorporar l’acceptor C60F48 com a dopant molecular. Finalment, el capítol 10 s’exposen les conclusions generals extretes a partir dels resultats dels capítols 4–9 de la present tesi.
Las propiedades estructurales y electrónicas de la interfase orgánico-orgánico son de vital importancia para el funcionamiento eficiente de OLEDs y OPVs. Uno de los retos para optimizar la energía fotovoltaica orgánica, es conocer las condiciones a escala molecular de interfases que favorecen la disociación del excitón en la interfase orgánica-orgánica (donor(D)/aceptor(A)) que permiten un posterior eficiente transporte de carga hacia los electrodos. Entonces, es necesario utilizar metodologías experimentales que permitan investigar, a escala molecular, el grado de implicación de factores químicos y estructurales, en la generación de carga eléctrica y en los procesos de colección en los electrodos. Esta necesidad ha motivado el estudio e investigación de las propiedades estructurales y electrónicas de la interfase orgánico-metal, y de heteroestructuras orgánico-orgánico (D-A) a nivel molecular. Empleado para ello un microscopio combinado STM/FM-AFM en UHV, que permite medir con resolución molecular o sub-molecular de la estructura local, tambien las espectroscopias XPS, UPS y medidas NEXAFS. Teniendo como objetivo final proporcionar una descripción a escala molecular de las interfases orgánico-metal y orgánico-orgánico que sirva como guía para el diseño de nuevos materiales basados en capas moleculares orgánicas y para la posible mejora de la eficiencia de dispositivos. Más específicamente, la investigación está centrada en preparar, crecer, caracterizar y modelizar interfases orgánicas, basadas en moléculas orgánicas de interés como sistema D-A. Su estudio sobre diferentes superficies monocristalinas como Au, Ag, Cu y Ni, permite la influencia de la interacción orgánico-metal, así como las propiedades electrónicas a nivel local. En una primera parte, se hace una introducción de los principales conceptos teóricos y descripción de: materiales orgánicos, STM/FM-AFM y técnicas complementarias usadas. En la segunda parte se presentan los resultados experimentales y/o cálculos teóricos en algunos casos. En capítulo 4, se investiga la manifestación de la quiralidad a diversos niveles de organización molecular como producto del autoensamblaje sobre Cu(100) de los enantiómeros de la molécula difeniletilendiamina. Seguidamente, en el capítulo 5, se explora la transferencia de la organización quiral, estructura y distribución de la densidad electrónica, y el efecto de los dipolos moleculares en la función de trabajo para capas moleculares ordenadas de la ftalocianina ClAlPc sobre superficies (111) de Au y Cu. En el capítulo 6, se expande la investigación de las moléculas ClAlPc (D) combinándolas con fullerenos C60 (A) sobre Au(111) investigado las heterouniones de tipo D/A, como el orden y la orientación molecular pueden influir y afectar la adsorción y la auto-organización de los C60 sobre ClAlPc/Au(111). Por otro lado, en el capítulo 7 se estudiaron propiedades estructurales de las ftalocianinas FAlPc sobre Au(111). En el capítulo 8, se depositó el fullereno fluorado C60F48 (aceptor usado como dopante tipo p en dispositivos) sobre superficies metálicas (111), e investigar la estructura electrónica de las moléculas, la alineación los niveles energéticos en la interfase molécula-metal, y los mecanismos que afectan al grado de estabilidad de la especie química sobre las diferentes superficies, más (Cu y Ni), o menos reactivas (Au). En el capítulo 9 se investigó las propiedades estructurales y electrónicas (usando radiación sincrotrón) de las moléculas de tipo donor octil benzotieno benzotiofeno (BTBT-C8) y dioctil benzotieno benzotiofeno (C8-BTBT-C8) tras ser depositadas sobre Au(111). Para finalizar, se ha estudiado la heterounión orgánico-orgánico tras incorporar el aceptor C60F48 como dopante molecular. Finalmente, el capítulo 10 se exponen las conclusiones generales extraídas a partir de los resultados de los capítulos 4–9 de la presente tesis.
The structural and electronic properties of the organic-organic interface are of vital importance for the efficient operation of OLEDs and OPVs. One of the challenges for the optimization of organic photovoltaic energy is to know the molecular-scale conditions of the interfaces that favour the dissociation of the exciton in the organic- organic interface (donor (D) / acceptor (A)) and that allow a subsequent efficient charge transport to the electrodes. For this reason, it is necessary to use experimental methodologies that allow investigating, on a molecular scale, the degree of involvement of chemical and structural factors in the generation of electrical charge and in the collection processes in the electrodes. This need has motivated the study and investigation of the structural and electronic properties of the organic-metal interface, as well as organic-organic hetero-structures (D / A) at the molecular level. For this, a combined STM / FM-AFM microscope in UHV is used, which allows measuring the local structure with molecular / sub-molecular resolution, as well as XPS or UPS spectroscopies and NEXAFS measurements depending on polarization. With the final objective of providing a description at a molecular scale of the organic-metal and organic-organic interfaces that serves as a guide for the design of new materials based on organic molecular layers and for the possible improvement of the efficiency of devices. More specifically, the research is focused on preparing, growing, characterizing, and modelling organic interfaces, based on organic molecules of interest as the D / A system. Its study on different monocrystalline surfaces such as Au, Ag, Cu, and Ni, allows the influence of the organic-metal interaction, as well as the electronic properties at the local level. In the first part, an introduction is made of the main theoretical concepts and a description of organic materials, STM / FM-AFM, and complementary techniques used. The second part presents the experimental results and/or theoretical calculations in some cases. In Chapter 4, the manifestation of chirality at various levels of the molecular organization is investigated as a product of the self-assembly on Cu (100) of the enantiomers of the diphenylethylenediamine molecule. Next, in chapter 5, the transfer of the chiral organization, structure and distribution of electron density, and the effect of molecular dipoles on the working function for ordered molecular layers of phthalocyanine ClAlPc on surfaces (111) of Au and Cu. In chapter 6, the investigation of ClAlPc (D) molecules is expanded by combining them with fullerenes C60 (A) on Au (111), investigating the D / A type heterojunctions, as the order and molecular orientation can influence, affect adsorption, and the self-organization of the C60 on ClAlPc / Au (111). On the other hand, in Chapter 7 structural properties of the phthalocyanines FAlPc on Au (111) were studied. In Chapter 8, the fluorinated fullerene C60F48 (acceptor used as a p-type dopant in devices) was deposited on metal surfaces (111), and investigated the electronic structure of molecules, the alignment of energy levels at the metal-molecule interface, and the mechanisms that affect the degree of stability of the chemical species on the different surfaces, more (Cu and Ni), or less reactive (Au). In Chapter 9 we investigated the structural and electronic properties (using synchrotron radiation) of the donor molecules octyl benzothiene benzothiophene (BTBT-C8) and dioctyl benzothiene benzothiophene (C8-BTBT-C8) after being deposited on the surface of Au (111). Finally, the organic-organic heterojunction has been studied after incorporating the C60F48 acceptor as a molecular dopant. Finally, chapter 10 presents the general conclusions drawn from the results of chapters 4–9 of this thesis.

El progreso en el área de la microfluídica y en las metodologías de cultivo celular in vitro está posibilitando el desarrollo de sofisticados dispositivos que tienen como finalidad tratar de imitar algunas de las funciones fisiológicas de la unidad estructural y funcional mínima de un órgano. Esta nueva clase de dispositivos microfluídicos se denominan dispositivos "Órgano-en-un-Chip". El desarrollo de un modelo microfluídico del splenon-on-a-chip será el objetivo del estudio. Diferentes prototipos microfluídicos que pueden mimetizar, en la medida de lo posible, algunas de las propiedades del splenon, han sido diseñados.
Progress in the microfluidic technology and in the in vitro cell culture methodologies is making possible to microengineer sophisticated devices, trying to mimic some physiological functions of the minimal structural and functional subunit of an organ. This new class of microfluidic devices are called “Organ-on-a-Chip” devices. The development of a microengineered model of a splenon-on-a-chip will be the focus of this study. In this work, different microfluidic devices that could mimic, to the extent possible, some splenon properties, have been designed.

La presente tesis doctoral se centra en el campo de la electrónica molecular, en particular se ocupa del desarrollo de nuevos dispositivos moleculares y del estudio de los fenómenos de transferencias electrónica asociados a ellos. Las propiedad de los policloro trifenilmetil radicales (PTM) han sido utilizadas en este trabajo para investigar los diferentes mecanismos de transferencia de carga asociados a varios sistemas en los cuales los PTM están involucrados. En la primera parte de la tesis se ha descrito el estudio de los procesos de transferencia de carga a través de dos diferentes familias de hilos moleculares, una de vinilo tiofene y la otra de oligo-p-fenilenos vinilenos fusionado conectados a dos moléculas de PTM las cuales actúan como dadores y aceptores de electrones en sistemas de valencia mixta D-B-A. Estos sistemas han sido completamente caracterizados por diferentes técnicas espectroscópicas en sus diferentes estados de oxidación: neutro, de valencia mixta y oxidada. Además, los mecanismos para la transferencia electrónica intermolecular a través de estos hilos moleculares han sido elucidados. En la segunda parte de la tesis ha sido reportada la síntesis de una familia de derivados de PTM con grupos tiol conectados al PTM a través de un cadena alquílica de diferentes longitudes, capaces de formar monocapas auotensambladas (SAM) sobre substratos de oro. Asimismo, se ha estudiado los mecanismos de transferencia electrónica a través de las SAMs de PTM en sus diferentes estados de oxidación, contactadas estas por el electrodo de eutéctico galio-indio y por el microscopio de efecto túnel. Para finalizar, en la última parte de la tesis, se ha reportado el estudio de las propiedades magnéticas y eléctricas de dos derivados de PTM en break-juction unimoleculares de oro y HOPG. Interesante fue el hecho de que en las break-juction unimoleculares de oro, se detectó un pico Kondo lo que indica que el momento magnético del radical PTM interactúa con los electrones de conducción.
The present Doctoral Thesis is framed in the field of molecular electronics, specifically is focused on the development of new molecular electronic devices and on the study of the electron transfer phenomena associated to them. We exploit the properties of polychloro thriphenylmethyl radical (PTM) molecules to explore the charge transfer mechanisms involved in many different systems containing PTM derivatives. In the first part of the Thesis, we have described the study of the charge transfer process through two different families of molecular wires, oligo vinylene-thiophne (nTV) and fused oligo-p-phenylene vinylene (nCOPV), connecting two PTM moieties acting as electron donor/acceptor in mixed valence systems D-B-A. These systems were fully characterized by different spectroscopic techniques in their neutral, mixed valence and oxidized states. The mechanism for the intramolecular charge transfer through these wires was elucidated. In the second part of Thesis we have reported the synthesis of a family of PTM derivatives containing a thiol terminal group connected to the PTM through an alkyl chain with different length, able to form self-assembled monolayers (SAM) on gold substrates. We have studied the charge transport mechanisms through PTM SAMs contacted by eutectic gallium-indium electrode and scanning tunneling microcopy, in their different redox states. Finally, in last part of the thesis we have reported the study of the electric and magnetic properties of two PTM derivatives in gold and HOPG single molecule break-junctions. On gold PTM break-junctions, a Kondo peak was detected indicating that the localized magnetic moment of PTM radical interacts with conducting electrons.

Dos de los principales retos a superar en el campo de la electrónica orgánica son el control la morfología de la capa semiconductora y las propiedades de las interfases. En particular, las interfases formadas por la capa orgánica semiconductora y los electrodos metálicos influyen fuertemente en el comportamiento de los dispositivos. Hasta el momento se ha dedicado un gran esfuerzo a la mejora de estas interfases siguiendo para ello diferentes estrategias como son el uso de monocapas autoensambladas (SAMs), capas de óxidos metálicos o mediante el dopaje de los contactos. Con respecto a la morfología, se ha probado que ésta juega un papel fundamental en la disociación de los excitones, en la extracción de la carga y en la recombinación en células solares orgánicas (OSCs), así como en las propiedades de trasporte en transistores orgánicos de efecto campo (OFETs). En este trabajo se utiliza principalmente el microscopio de fuerza atómica (AFM) y, en menor medida, otras técnicas de caracterización de superficies, y en la investigación de interfases que forman parte de estos dispositivos. En particular, se ha empleado el microscopio de fricción atómica (FFM), el microscopio de conducción de fuerza atómica (AFM) y el microscopio de Kelvin de fuerza atómica (KPFM) en dispositivos OSC y OFETs, con el objetivo de correlacionar la caracterización a escala nanométrica con el rendimiento macroscópico de los dispositivos. Este documento está organizado de la siguiente forma. Las motivaciones del trabajo se presentan en el Capítulo 1. En el Capítulo 2 se incluye una introducción teórica a los semiconductores orgánicos y a los conceptos de autoensamblado y nanoestructuración. Las técnicas y metodologías empleadas en la tesis se describen en el Capítulo 3. Los resultados se presentan en los capítulos 4, 5, 6 y 7. En el Capítulo 4 se detalla el fundamento físico del Transverse Shear Microscopy (TSM). La combinación de datos experimentales con resultados de simulaciones numéricas nos ha permitido probar que la señal de TSM tiene naturaleza disipativa. El Capítulo 5 se centra en el efecto de las capas transportadoras de huecos (HTLs) y su impacto en el rendimiento de células solares fabricados con materiales orgánicos y con perovskitas. Respecto a las células solares, hemos demostrado que el uso de SAMs de ácidos fosfónicos cambia favorablemente la función de trabajo del cátodo de ITO, pero también induce una acumulación de carga en la interfase con efectos negativos en el rendimiento del dispositivo. En las células solares de perovskitas, a pesar de utilizar un material recientemente sintetizado como HTL con una posición del HOMO más favorable, el alineamiento energético en la interfase con el TiO2 resulta menos favorable, dando lugar a peores propiedades de las células solares. El Capítulo 6 está dedicado al efecto del solvent vapor annealing (SVA) en la cristalinidad y la separación vertical de fase en células solares de oligotiofenos comprobando que, al aplicar el método SVA, los dominios del oligómero muestran mejor cristalinidad, mientras que los dominios del fullereno aumentan en tamaño, mejorando las propiedades fotovoltaicas de los dispositivos. En el Capítulo 7 hemos realizado una caracterización a escala nanométrica de OFETs fabricados con C8-BTBT:PS mediante FFM de OFETs fabricados con C8-BTBT:PS, que ha permitido resolver la separación vertical de fase del PS y el C8-BTBT. Mediante KPFM, se obtuvieron mapas del potencial de superficie de los OFETs, a partir de los que se han obtenido valores de la resistencia de contacto y de la movilidad de carga para diferentes electrodos y concluyendo que la resistencia de contacto es un factor crítico que limita el rendimiento de estos dispositivos. Las principales conclusiones de la tesis se incluyen en el Capítulo 8
Two of the main challenges in organic electronic devices are the semiconducting layer morphology and the interface properties. Particularly, the interfaces formed by the semiconducting organic layer and the metallic electrodes strongly influence the performance of the devices. Thus, a strong effort has been devoted to improve these interfaces by different approaches such as self assembled monolayers (SAMs), layer of metalic oxides or contact doping. Concerning the morphology, it has been proven that it plays a fundamental role in exciton dissociation, charge collection and recombination in organic solar cells (OSC), as well as in the transport properties in organic field effect transistors (OFETs). In this work we make use of atomic force microscopy (AFM) and, in a lesser extent, of other surface characterization techniques for the study of surfaces and interfaces that conform organic electronic devices. In particular, we focus on the use of friction force microscopy (FFM), conductive atomic force microscopy (C-AFM) and Kelvin probe force microscopy (KPFM) operating modes on OSC and OFETs devices with the goal of correlating the nanoscale characterization with the macroscopic performance of the devices. This thesis is organized in the following way: the motivations of this work are presented in Chapter 1. In Chapter 2 a brief theoretical introduction on organic semiconductors and the concept of self assembly and nanostructuration is given, while in Chapter 3 the techniques employed during this thesis as well as the used methodologies are described. The results are presented in the Chapters 4, 5, 6 and 7. In Chapter 4 we study in detail the physical origin behind Transverse Shear Microscopy (TSM). By combining experimental data with simulations, we prove that the TSM signal has a dissipative origin and we use the technique to obtain the crystalline orientation of tip-induced grown PTCDI-C8 islands. In Chapter 5 we focus on the effect of hole transport layers (HTLs) for both organic and perovskites solar cells. For bulk-heterojunction solar cells (BHJ) we prove that the use of phosphonic acid self assembled monolayers (SAMs) changes the workfunction of the ITO cathode in a favourable way, but also induces a charge accumulation density at the interface with detrimental effects for the cell performance. In perovskite solar cells, despite using newly synthesized HTL with more favourable HOMO position, the energy level alignment at the interface with the TiO2 results less favourable leading to worse photovoltaic device properties. Chapter 6 is devoted to the solvent vapor annealing (SVA) effect on the crystallinity and vertical phase separation on oligothiophene bulkheterojunction solar cells. We prove that, upon SVA, the oligomer domains present better crystallinity while the fullerene domains increase in size, enhancing the photovoltaic performance of the devices. In Chapter 7, a nanoscale characterization by means of FFM was correlated with the device performance for C8-BTBT:PS OFETs, providing with a picture at the nanoscale of the organic films vertical phase separation. By means of KPFM, maps of the surface potential of the OFETs were obtained, allowing us to extract contact resistance and charge mobility values for different electrodes, concluding that the contact resistance is the critical factor limiting the devices performance. Finally, in Chapter 8, the main conclusions of this thesis will be collected.

Se han sintetizado una nueva familia de moléculas, puramente orgánicas y con número par de electrones, que presentan propiedades paramagnéticas. El trabajo de esta tesis ha consistido en conocer el fundamento por el cual estas moléculas, aparentemente de capas cerradas, muestran la respuesta típica de un radical. Inicialmente, estas moléculas consisten en la unión covalente entre la nitroacridina y el benzotiazol a través de un nitrógeno puente. Estos sistemas del tipo dador-aceptores se estudiaron por sus propiedades ópticas no lineales. No obstante, se observó en ellas un comportamiento parecido al de un radical libre. Estas moléculas presentaban una respuesta intensa a la resonancia paramagnética electrónica (RPE) y magnetización en el intervalo de temperaturas de entre 4 y 300 K en estado sólido. Se sintetizaron una gran variedad de moléculas con el objetivo de definir la unidad mínima necesaria para que se presentara la característica estructural deseada, así como simplificar al máximo las moléculas para poder hacer un estudio teórico-computacional que permitiese conocer este nuevo fenómeno. Este estudio reveló como a partir de la torsión a 90° del doble enlace entre el nitrógeno puente y los diferentes heterociclos, N=C, se obtenía la molécula en el estado electrónico fundamental triplete. A partir de un cambio conformacional y una transición electrónica se llegaba a un mínimo en la superficie de energía potencial de la molécula en el estado dirradicalario. Esta transición se produce mayoritariamente de forma térmica, por tanto a partir de modos normales de vibración, contrariamente a lo que convencionalmente se cree para moléculas con número par de electrones. Para comprobar el modelo teórico establecido se prepararon más moléculas en las que se forzaba la no planaridad del sistema, de manera que la ruptura del doble enlace indicado estuviera favorecida e hiciera más accesible la transición al estado triplete. Se buscaron otras moléculas que pudieran presentar la unidad fundamental responsable del fenómeno aquí descrito. Se encontraron dos ejemplos: el cromóforo de la proteína verde fluorescente (GFP), ampliamente utilizado como marcador celular en procesos biológico, y otra molécula de gran interés farmacéutico, el Dasatinib, usada en el tratamiento de diferentes tipos de cáncer. Éstos mostraron el mismo tipo de señal en la RPE y en las curvas de magnetización. Por tanto, esta propiedad no es exclusiva de una familia de moléculas, sino que la unidad mínima responsable de este fenómeno paramagnético es común en un gran número de moléculas, también presentes en diferentes procesos biológicos. Por tanto, se abre una puerta a un de moléculas con importancia tanto en química de materiales como en procesos biológicos y farmacéuticos.
We have synthesized a new family of molecules, purely organic and with even number of electrons, which have paramagnetic properties. The aim of this work has been to know the basis by which these molecules, apparently closed shell, show the typical response of a radical, and the confirmation of these properties by other techniques. Initially, these molecules consisted of nitroacridine and benzothiazole covalent bonded through a nitrogen. These donor-acceptor systems were studied to measure their nonlinear optical properties as well as their tautomers. However, they were observed to have a typical free radical behavior. These molecules showed a strong response to electron paramagnetic resonance (EPR) and magnetization in the temperature range between 4 and 300 K in solid state. First, we synthesized a variety of molecules with the same structural pattern, or minimal central unit, which conserve the paramagnetic properties. These modifications were aimed at to vary both the size and the functional groups or heteroatoms to get a sufficiently small, symmetrical and simple molecula enough to make a theoretical and computational study providing information about this new phenomena. This study revealed as from the twist of the double bond between the nitrogen and the different heterocycles, N = C, the molecule can reach the triplet electronic ground state. A minimum in the potential energy surface is reached thermally without the need of a photochemical excitation. Another variety of molecules were synthetized where the paramagnetic properties were increased, according to the theoretical model established, by steric constraints in order to minimize the energy difference between the electronic states.They also were characterized using different spectroscopic techniques, determination of the crystal structure and reactivity with known free radicals. A total of 53 new molecules were synthesized, including various biological molecules with the same structural pattern, which maintained the same paramagnetic properties.

The principal aim of this thesis is the understanding of the electronic structure of organic diradical and polyradical molecules. Unveiling the properties that give them the electronic, magnetic, and optical properties to be applied as main components in optoelectronic devices. Specifically, the objectives that have been achieved are i) the characterization of organic compounds with diradical and polyradical character, and their electronic, magnetic, and spectroscopic properties; ii) the detailed description of the singlet fission mechanism, as well as the proposal of a new system that, theoretically, is able of carrying out efficiently the singlet fission process; and iii) the use of quantum mechanical methods (specifically RAS-SF) and computational tools to get a proper description of the electronic structure of the ground state of systems in which non-dynamic correlation plays an important role. In the first place, organic compounds whose optical and magnetic properties make them interesting in the field of optoelectronic materials were studied. The relationship between molecular structure and the radical character was found by the study of linear and cyclic acenes and small triangular fragments derivatives of graphene. While the diradical and tetraradical character increase together with the size of the linear and cyclic compounds, the triangular structures (TGNF, the acronym for Triangulene Graphene Nano Fragments) are open-shell systems with high-spin ground state multiplicity. Furthermore, a manner to tune the spin multiplicity in the ground state of TGNFs is proposed through heteroatom doping or hydrogenation, which offers a way to design larger graphene nanofragments with well-defined spin-multiplicity. Towards larger systems, the increment of the size is associated with the increase of the polyradical character. This thesis presents the rationalization of the electronic structure of organic macrocycles with high polyradical character. Concretely, from triradicals to decaradicaloids (up to 10 radical centers). The properties triggered by the open-shell character of the ground state are as diverse as surprising. For instance, AWA systems (annulenes-within-annulenes) have been characterized in collaboration with experimental groups for the first time. The global aromaticity exhibit by these macrocycles responds to the radical interaction in each of the annulenes and is governed by both aromaticity rules, Hückel's, and Baird's simultaneously. On the other hand, the singlet fission process (SF) was expanded from the classical model, which involves five electronic states, to a model that includes double excitations (D states), a seven-state model. Using a simple model, it is estimated that the D states can play an active role in SF, as well as the necessary conditions to maximize their participation as an initial or intermediate state in the process. The feasibility of spiro systems carrying out SF is exposed.
El principal objetivo de esta tesis es poner al descubierto las propiedades químicas que permiten que procesos fotofísicos complejos tomen lugar en moléculas orgánicas, y que les permite tener aplicaciones en materiales optoelectrónicos. Puntualmente, los objetivos que se han cumplido son i) la caracterización de di y poliradicales orgánicos y sus propiedades electrónicas, magnéticas y espectroscópicas; ii) la descripción detallada del mecanismo de fisión de singuletes, así como proponer un sistema que teóricamente es capaz de realizarlo eficientemente; y iii) la utilización de métodos de la mecánica cuántica (específicamente RAS-SF) y herramientas computacionales que permiten la descripción apropiada de la estructura electrónica del estado fundamental de sistemas en los que la correlación no-dinámica representa un papel importante. En primer lugar, se estudiaron compuestos orgánicos cuyas propiedades ópticas y magnéticas los hacen interesantes en el campo de materiales optoelectrónicos. Se encontró la dependencia del carácter radical en la topología de nanoestructuras de grafeno (acenos) lineales y cíclicos, y pequeñas laminas de estructura triangular. Mientras el carácter diradical y tetraradical crece con el tamaño de los compuestos lineales y cíclicos, las estructuras triangulares (TGNF, siglas en inglés de Triangulene Graphene Nano Fragments) son compuestos de capa abierta. Además, se propone una forma de modular la multiplicidad de espín en el estado basal de los TGNF mediante el dopaje con heteroátomos. El incremento del tamaño del sistema permite obtener molecular con alto carácter poliradical. En esta tesis se presenta la racionalización de la estructura electrónica de macrociclos orgánicos con carácter triradical hasta decaradicaloide (10 centros radicalarios). Las propiedades que se derivan de estas características son tan variadas como sorprendentes, por ejemplo, se han caracterizado sistemas AWA (anulenos-dentro de-anulenos) cuya aromaticidad global responde a la suma de la aromaticidad en cada uno de los anulenos y esta regida por las reglas de aromaticidad de Hückel y Baird simultaneamente. El proceso de fisión de singuletes (SF) fue expandido del modelo clásico, que involucra cinco estados electrónicos, a un modelo que incluye excitaciones dobles (estados D), modelo de siete estados. Usando un modelo sencillo se estima que los estados D pueden jugar un papel activo en SF, así como las condiciones necesarias para maximizar su participación como estado inicial o intermediario en el proceso. Se expone la factibilidad de que los sistemas spiro lleven a cabo SF.

Along this Thesis dissertation book, which is focused on the topic of Redox Flow Batteries, many efforts have been done in order to improve different aspects of the all-Vanadium Redox Flow batteries (VRFBs) technology, as monitoring each battery compartment, increasing operational temperature range, enhancing negative electrode to reduce side reactions and charge transfer towards V3+/V2+ redox reaction and also modifying positive electrode to obtain a faster VO2 /VO redox reaction. Vanadium technology was chosen over all redox flow technologies due to its mature development reaching the barrier to commercial breakthrough. The main targeted aspects about VRFBs have been: • Reference electrode implementation into a single cell device (battery) to study separately anolyte and catholyte in real working conditions. This set- up allows following the contribution of each one of the electrodes separately, and consequently knowing the limiting factor in the battery, in order to improve them. • Electrolyte modifications with catalytic quantities of an additive allowing a larger vanadium ion concentration being able to be solved into the electrolyte, as well as increase the operational temperature window. These improvements are done in order to increase the energy density of the system, and also allow the battery to work in a wider temperature range to adapt this system to broader climate areas without temperature control. • Electrodes enhancement: Initially, we will focus our attention into electrode modifications to enhance their electrochemical properties. Firstly, increasing functional groups on the electrode’s surface, which make them more electroactive towards vanadium redox reactions. Secondly, different catalysts are deposited to obtain faster vanadium redox reactions on a carbon-based structure (as graphite felt or carbon felt). o Anode, main lacks are large ohmic overpotential due to competing side reaction. - It has been done an exhaust study of different structures of the same material, as it is nanoparticles (NPs), single- nanorods (SNRs) and multi-nanorods assembly (MNRs). - Graphite and/or carbon felt enhancement using the synthesis of different catalyst (TiO2, TiO2:H, TiO2:iN, O and N groups) which help not only to make the negative redox reaction (V3+/V2+) faster and reduce the voltage drop, but also avoid side reactions (gas evolution) as can be hydrogen evolution reaction (HER). All of these help to elevate the reachable energy and power densities of the battery. o Cathode, which lacks of a fast kinetics. - Deposition of a catalyst over graphite felt, as it is ceria (CeO2), to aid the positive redox reaction (VO2 /VO ) making it faster, as well as improve the efficiencies and accessible capacity of the battery. Despite the fact that the systems described previously were already proposed several decades ago, they are still the subject of current research. These systems show several inconvenient related to the vanadium abundance, the cost of it, as well as the geopolitical impact caused by its mining. As a consequence, the implementation of organic redox active species is a first step in order to avoid these disadvantages. Organic molecules are abundant, tunable by synthetic pathways and an improved kinetic with the possibility of having two-electron transfer process (as happens to quinones)1,2. Such a battery has the potential to meet the demanding cost, durability, eco-friendliness, and sustainability requirements for grid-scale electrical energy storage. Furthermore, this system has been studied targeting on a Quinone-based redox flow battery. After the selection of the catholyte (benzoquinone-based molecules as p-benzoquinone, o-benzoquinone and disodium 4,5-dihydroxy-1,3- benzenedisulfonate) and anolyte (Anthraquinone-2,7-disulfonic acid disodium salt) in a methanosulfonic acid solvent, the next step has been improving the electrode technology on both single cell compartments to promote positive and negative redox reactions. In order to do that surface modification has been done, by means of nitrogen and oxygen functionalization using different methods. Finally, it has been commented the present of all-Vanadium and Aqueous Organic Redox Flow Batteries, as well as some future perspective of both technologies.
A lo largo de esta tesis doctoral, centrada en el tema de baterías de flujo, se ha puesto mucho empeño en la mejora y desarrollo de diferentes aspectos de la tecnología referente a baterías de flujo de vanadio (VRFBs). En este aspecto, se ha realizado el seguimiento de cada compartimento de la batería por separado durante el ciclado de la batería, el aumento del rango de temperatura de trabajo de la batería, la mejora del electrodo negativo mediante la inhibición de reacciones parasitas y reducción de los valores de transferencia de carga para la reacción redox relativa a V3+/V2+, al igual que la modificación del electrodo positivo para obtener un aumento de la velocidad de reacción del par redox VO2+/VO2+. Se eligió la tecnología referente a vanadio respecto a otras tecnologías de baterías de flujo como consecuencia de su madurez en cuanto a desarrollo, rozando la barrera de la expansión comercial a gran escala. Los principales aspectos tratados sobre las baterías de flujo de vanadio han sido: • Implementación de un electrodo de referencia no-comercial dentro de una batería con el objetivo de estudiar por separado el anolito y el catolito a lo largo del ciclado de la batería. Esta configuración permite seguir la contribución de cada uno de los electrodos a la reacción por separado, y en consecuencia saber cuál es el factor limitante dentro de la batería con el objetivo de mejorarlo. • Mejoras del electrolito mediante aditivos en cantidades catalíticas con el objetivo de permitir una mayor cantidad de iones vanadio capaz de ser disueltos y también aumentar el rango de temperatura donde la batería es capaz de trabajar. Estas mejoras se han realizado para aumentar la densidad de energía del sistema, y también ampliar la temperatura operacional de la batería con el fin de poder trabajar en un mayor número de zonas climáticas. • Mejoras de electrodo: Inicialmente la atención se centra en la modificación de electrodos para mejorar sus propiedades electroquímicas. Primero aumentando el número de grupos funcionales en la superficie del electrodo, lo que los hace estos electrodos más electro activos hacia las reacciones redox de vanadio. Seguidamente también se realiza el depósito de diferentes catalizadores para obtener reacciones redox de vanadio más rápidas sobre un substrato carbonoso, como pueden ser los fieltros de carbono o grafito. o Ánodo, cuya principal deficiencia es el elevado sobrepotencial óhmico como consecuencia de las reacciones parásitas. - Se ha realizado el estudio de diferentes estructuras del mismo material, como es el óxido de titanio en su fase rutilo, como nanopartículas (NPs), nanorods simples (SNRs) y ensamblaje de nanorods multiples (MNRs). - Mejora de sustratos de fieltro de grafito y de carbono mediante diferentes catalizadores (TiO2, TiO2:H, TiO2:N), además de mediante grupos funcionales (grupos O y N), lo cuales no solo facilitan la mejora de la reacción redox V3+/V2+ aumentando la velocidad de dicha reacción y reduce la caída de voltaje de la batería, sino que es capaz de inhibir las reacciones parásitas de evolución de gases, como puede ser la reacción de evolución de hidrógeno (HER). Todo esto ayuda a aumentar la densidad de energía y la densidad de potencia de la batería. o Cátodo, cuya principal deficiencia es la baja velocidad de reacción comparativamente con la reacción negativa. - Depósito de un catalizador, como es la Ceria (CeO2), sobre un fieltro de grafito, con el objetivo de mejorar la reacción redox positiva VO2+/VO2+ haciéndola más rápida, además de mejorar las eficiencias de la batería y la capacidad que esta puede alcanzar. A pesar que los sistemas de baterías de flujo de vanadio descritos han sido estudiados desde hace varias décadas, son aún objeto de estudio actual. Sin embargo, estos sistemas muestras diversos inconvenientes relacionados con la abundancia de vanadio, su elevado coste, además del impacto geopolítico causado por su extracción. Como consecuencia de estos hechos, la implementación de baterías de flujo con especies orgánicas como pares redox activos es un primer paso con el objetivo de evitar las desventajas de las baterías de flujo previamente descritas. Al contrario que el vanadio, las moléculas orgánicas son abundantes, pueden ser modificadas mediante diferentes caminos de síntesis y poseen una cinética mejorada que además incluye una transferencia de dos electrones en el proceso, como se produce en las quinonas, mientras que en las baterías de flujo de vanadio solo se da la transferencia de un único electrón. Dichas baterías orgánicas tienen el potencial de satisfacer las demandas de coste, durabilidad, medioambientalmente respetuoso, y requerimientos de sostenibilidad para el almacenamiento energético dentro de la red eléctrica. Más allá, este sistema se ha estudiado centrándose en moléculas como base quinona en las baterías de flujo, seleccionando como catolito moléculas con base benzoquinona (p-benzoquinone, o-benzoquinone y 4,5-dihidroxi-1,3- benzenedisulfonato) y la sal disódica del ácido antraquinone-2,7-disulfónico como anolito. Ambos materiales activos se han disuelto en una solución con el ácido metanosulfónico como disolvente que ayuda a mejorar las eficiencias y capacidad alcanzable por la batería, además de su estabilidad a lo largo de los ciclos. Paralelamente, con el objetivo de mejorar las reacciones de las moléculas orgánicas previamente mencionadas, diferentes modificaciones en la superficie de electrodos de fieltro de carbono se han realizado, como puede ser la funcionalización mediante grupos nitrógeno y/o oxígeno mediante varios métodos. Finalmente, una breve perspectiva de futuro de las tecnologías estudiadas, como son las baterías de flujo de vanadio y las nuevas baterías de flujo con compuestos orgánicos activos, para ello se ha tenido en cuenta el citado trabajo de tesis como además los datos presentes en la literatura al respecto de estos temas.